Ce 21 décembre, au terme d’une course de 940 millions de km commencée il y a exactement un an autour du Soleil et effectuée à la vitesse moyenne de 107.200 km/heure ou de 2,57 millions de km/jour, nous sommes parvenus à la date de notre solstice d’hiver, la nuit la plus longue de l’année dans l’hémisphère Nord.
Contrairement à ce que beaucoup pensent, nous ne sommes pas pour autant à l’aphélie (point le plus distant du Soleil de la Terre sur son orbite). A noter que l’orbite terrestre est presque circulaire mais pas tout à fait, 152.098.233 km à l’aphélie contre 147.098.291 km au périhélie (point le plus proche du Soleil). Nous n’atteindrons ce dernier que le 3 janvier et c’est donc paradoxalement au cœur de l’hiver que nous serons au plus près du Soleil.
Le fait est que les solstices résultent non pas de la position de la Terre sur son orbite mais de son « obliquité », c’est-à-dire de l’inclinaison de son axe de rotation sur l’écliptique (plan défini par l’orbite de la planète) et du fait que cette obliquité pointe dans la même direction tout au long de l’année. L’obliquité de la Terre est actuellement de 23,4° (elle varie de 22,1° à 24,5° sur 41.000 ans). Lorsque l’inclinaison de l’axe forme l’angle le plus ouvert avec l’écliptique du fait de l’évolution de la planète sur l’orbite, l’ensoleillement est minimum dans l’hémisphère Nord et la nuit s’étend partout au-delà du Cercle polaire (qui commence à 23,4° du Pôle). C’est ce qui se passe en ce moment de l’année. C’est-à-dire que, compte tenu de la sphéricité de la Terre, plus on va vers le Nord, plus le Soleil est bas sur l’horizon au midi, plus la durée de l’ensoleillement est courte dans la journée et plus l’énergie reçue au sol par m2 est faible (lumière rasante). Au maximum, on est au solstice d’hiver. A la position diamétralement opposée de la Terre sur son ellipse (ou au même moment dans l’hémisphère Sud), on a un ensoleillement maximum et on est au solstice d’été. Les deux extrêmes sont évidemment intrinsèquement liées. Et année après année, elles se déplacent ensemble le long de l’orbite, très lentement, selon un cycle de 24.000 ans.
Le déplacement résulte de ce que, du fait de la « précession des équinoxes » (phénomène dû à l’action de la force de gravité du Soleil sur la masse de la Terre, différente selon la latitude et donc l’épaisseur de la planète), l’axe des pôles (incliné) décrit très lentement un cône autour de la perpendiculaire au plan de l’écliptique. Et de ce fait, la position des solstices et équinoxes se déplace progressivement sur l’orbite. Avec ce déplacement, le Soleil est vu lors de l’équinoxe de printemps (point vernal), devant des groupes d’étoiles (constellations zodiacales) différents. Ainsi, dans un peu moins de 12.000 ans, le solstice d’hiver sera à l’aphélie de l’orbite. Il continuera en repartant vers son périhélie.
Notons à l’occasion, que le la longitude solaire, comme un rayon tiré du Soleil à la Terre, donne l’angle de notre position dans l’année (comme l’heure sur le cadran de l’horloge). Son point de départ évolue lui-même avec l’équinoxe puisque le zéro est fixé au point vernal.
Si l’on voulait se donner une référence plus durable par rapport aux étoiles, une « longitude stellaire », il faudrait choisir un autre point de départ, c’est-à-dire un point qui ne dépendrait pas de la dérive du point vernal. On pourrait d’abord penser au périhélie ou à l’aphélie. Mais cela même serait insuffisant sur le très long terme car (1) la forme de l’ellipse, son « excentricité », évolue aussi, selon un cycle de 413.000 ans et (2) l’ellipse elle-même tourne autour du Soleil (la « précession du périastre » lui fait effectuer un tour complet en 112.000 ans). A noter que la distance parcourue sur l’ellipse par la planète, reste inchangée et que c’est seulement le grand axe de l’ellipse (longueur et orientation) qui est modifié. La variation de ce paramètre ne peut être dû qu’aux variations de l’influence gravitaire des planètes voisines. Elle n’est pas négligeable. L’excentricité de la Terre varie de 0,005 (l’ellipse est donc quasi circulaire) à 0,058 (actuellement 0,017). Pour comparaison, Mars subit les mêmes variations, en nettement plus fortes, puisque son excentricité évolue de 0,002 à 0,103. Et comme Mars est à la limite de la zone habitable de notre Système, cela a des conséquences beaucoup plus graves pour les éléments qui se trouvent à sa surface.
Alors, pour mieux nous situer dans l’Espace et le Temps, sans doute faudrait-il se référer plutôt à une constellation ou mieux à un système de trois constellations, et ne pas en changer en considérant comme Copernic à propos du couple Terre-Soleil, que le point stable de référence n’est ni le point vernal, ni le périhélie, c’est-à-dire notre environnement solaire immédiat, mais notre position par rapport à ces repères. Mais nous ne serions pas « tranquilles » pour autant. Les groupements d’étoiles vus de la Terre se défont et les galaxies aussi se déplacent, les étoiles en fonction de leur ronde à des vitesses diverses autour du Centre galactique, et les galaxies en fonction de leur voisinage (Andromède !) ou d’autres forces de gravités diverses comme celle des amas ou des superamas de galaxies, sans oublier l’expansion de l’Univers et son accélération.
Dans l’Espace, que nous habitons, rien n’est immuable. C’est parce que notre vie est relativement courte que nous ne le ressentons pas. Mais les mouvements puissants qui l’habitent nous concernent comme la matière qui nous porte. Le Soleil est né et il mourra, après avoir desséché, brûlé et absorbé la Terre. L’Univers a eu un début et il aura une fin dans la dispersion et dans le froid.
Mais pour l’« instant », sur notre douce Terre, nous sommes parvenus une fois de plus à notre solstice d’hiver, à l’intérieur des très lents mouvements du cosmos. Le solstice d’hiver c’est aussi notre Noël (ne « chipotons » pas sur la date, il peut s’agir d’une approximation quand elle a été fixée au IVème siècle), le point où tout s’arrête mais où tout repart à cause d’une re-Naissance dont les premières fleurs apparaitront à Pâques. Profitons de la nuit pour admirer les étoiles et aussi notre Lune et rendons grâce au « Hasard » (ou à sa Cause) de l’avoir placée là pour limiter l’instabilité de notre obliquité. Mars n’a pas eu cette chance.
Ne gâchons pas tout. Arrêtons de saccager notre merveilleux petit vaisseau terrestre perdu dans l’immensité cosmique, prenons soin de notre jardin. Ne nous plaignons pas mais soyons conscients et actifs tout en étant raisonnables. Si, malgré tout, le malheur arrive, si collectivement nous détruisons notre planète comme il nous est vraiment possible de le faire, espérons que certains « happy fews » auront eu le temps de se préparer pour partir sur Mars comme Noé était monté à bord de son Arche. Et ils pourront sauver ce qui peut l’être parce qu’ils l’auront emporté avec eux. Ne rêvons pas, nous en sommes bien à ce point. Et soyons prévoyants. Cette nouvelle Arche ne pourra nous permettre de survivre que si nous y avons auparavant transféré suffisamment de technologie pour y vivre en autonomie. De là, ensuite, nous pourrons « repartir », rester sur Mars, revenir sur Terre où tout sera à recommencer, ou aller « ailleurs », un peu comme au creux de la nuit, chaque année, nous repartons vers un avenir où le merveilleux reste possible car il est porté par l’espérance, plus forte que tout.
Joyeux Noël à tous!
Liens :
https://pwg.gsfc.nasa.gov/stargaze/Sprecess.htm
illustration de titre : Giovanni di Francesco del Cervelliera (Florence 1457, Musée du Louvre).
Wikisource.org / Flammarion, La planète Mars et ses conditions d’habitabilité/Résultats/1
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Index L’appel de Mars 24 12 18
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8 réponses
« les solstices résultent non pas de la position de la Terre sur son orbite mais de son obliquité » Tout à fait d’accord. Il y a aussi celle des rayons solaires frappant la terre. Plus cet angle est aigu moins ils sont « efficaces », d’où le froid. Il faudrait une animation pour faire comprendre tout cela, je me suis longtemps posé cette question quand j’enseignais mais je suis incapable de produire quelque chose de satisfaisant à ce sujet.
« Le Soleil mourra ». Hélas oui! Nous avons encore un certain temps mais il est de notre devoir, si nous ne voulons pas disparaître comme des dinosaures, de lutter en nous déplaçant dans l’espace, d’abord vers Mars, puis plus loin, puis vers les étoiles. « Ne gâchons pas tout » : c’est un vœu pieux, je n’ai pas du tout l’impression qu’on va vous entendre sur ce point vu la voracité des hommes à tous point de vue. Au risque de paraître facho, il faut affirmer que l’intérêt de l’humanité est au moins aussi important que celui de l’individu. Autre sujet: j’ai visionné une vidéo d’un prof de Zurich affirmant que réaliser la fusion nucléaire était impossible. Hum… généralement, ce que la nature peut réaliser, l’homme peut aussi y parvenir mais parfois par des chemins détournés. Exemple: nous ne volons plus en battant des ailes mais par réaction ou par le « vissage » de l’hélice dans l’air. Et, pendant des siècles, on a cru que l’humain ne volerait jamais
Étant donné que l’humeur de la conclusion du blog de ce jour à l’approche des Fêtes de fin d’année est pour une fois plus orientée vers la philosophie que vers la science ou la technique, je me permets d’apporter ici un grain de sel personnel de la même veine. (en étant conscient que l’exercice est toujours un peu risqué).
Je partage la vision (et le souhait) que l’établissement de « boutures » de l’Humanité sur d’autres corps célestes (Humanité qui deviendrait ainsi une espèce multi-planétaire) est souhaitable pour assurer une plus grande pérennité à notre espèce dans le cas d’une catastrophe cosmique toujours possible qui rendrait notre planète inhabitable (du type de celle qui a apparemment provoqué la disparition des dinosaures). Mais pas si cela doit être envisagé comme une « chaloupe de sauvetage » dans le cas où nous en arriverions à provoquer par notre propre faute le naufrage de notre magnifique et exceptionnel « vaisseau Terre », seul astre du Système solaire dans l’état actuel de nos connaissances à avoir vu se réaliser ce miracle qu’est le passage de l’inanimé au vivant et l’extraordinaire développement de ce dernier qui a ensuite suivi. Si une telle lamentable éventualité devait se produire, alors notre espèce aurait montré qu’elle ne mérite pas de se perpétuer et continuer ainsi de semer le chaos et la destruction ailleurs dans l’univers ! D’autant plus que les « mêmes causes produisant les mêmes effets » on peut malheureusement penser que les choses ne se dérouleraient pas mieux dans un environnement plus confiné et difficile que celui de la Terre comme ce serait le cas sur la planète Mars par exemple (songeons seulement à la coexistence dans de tels « colonies » de représentants de différentes nations dont les unes auraient provoqué la catastrophe finale au détriment également des autres qui n’y pouvaient rien !).
J’espère encore un réveil, voire une révolte, de la « majorité silencieuse » de l’Humanité devant la perspective de voir se détériorer gravement les conditions de vie sur notre petite « planète bleue ». Quand j’ai vu à Noël 1968 les images si émouvantes de ce petit « caillou » perdu dans l’immensité de l’espace envoyée depuis l’environnement lunaire par l’équipage d’Apollo 8, je m’étais naïvement imaginé que cela donnerait aux Humains le sentiment de leur profonde unité et de la fragilité du « vaisseau spatial » qui les entraîne dans un voyage à plus de 700’000 km/h (!) en périphérie de de notre galaxie, et que cela pourrait changer la façon d’envisager leurs relations les uns envers les autres et avec leur environnement. Espoir malheureusement vite déçu :-(. Quand on pense, qu’au moment où tous les efforts devraient être tournés vers la sauvegarde de ces conditions aujourd’hui fortement menacées, certains ne trouvent rien de mieux que de massacrer et faire massacrer des centaines de milliers de leurs congénères (y compris de leurs propres concitoyens), ajoutant gravement au passage à la pollution ambiante, pour augmenter leur influence et emprise territoriale de même pas 1%, c’est vraiment à désespérer de l’Humanité.
Mais en cette veille de Noël, espérons quand même que le réveil que j’évoquais plus haut finisse par se produire avant qu’il ne soit trop tard, ce sera ma conclusion et mon vœu de Noël pour nous tous !
Bonjour
Joyeux Noel a tous
Ou en sommes nous actuellement dans le cycle de precession des equinoxes ?
Quelques rappels historiques pour bien fêter Noël :
Pour les Romains, l’équinoxe de printemps était toujours le 25 mars et le solstice d’hiver le 25 décembre. Ainsi la fête du « Sol Invictus » avait été fixée par l’empereur Aurélien, en l’an 274 de notre ère, au 25 décembre et cela sans tenir compte du vrai solstice astronomique. C’est bien sûr cette date qui a été reprise par la Chrétienté pour remplacer la fête païenne par Noël.
De fait en -45 (selon les années négatives des astronomes), soit en 46 avant Jésus-Christ, lors de la réforme julienne du calendrier (par Jules César), les équinoxes et solstices astronomiques tombaient déjà le 23, et déjà le 21 en l’an 274 de notre ère. Au Concile de Nicée en l’an 325 l’équinoxe de printemps était déjà le 20 mars ( à 10 h), mais on ne le savait pas encore très exactement et on a gardé la date du 21 mars. L’équinoxe de printemps au 21 mars était, et est toujours, la base pour calculer la date (variable) de Pâques, en tenant compte encore de la Lune. La règle est que Pâques est le dimanche qui suit la première pleine lune du printemps. Ainsi en 2025, la pleine lune tombera le dimanche 13 avril et donc Pâques sera le 20 avril.
Cependant, les équinoxes et solstices astronomiques ont continué de glisser, dans le calendrier julien (l’année julienne moyenne vaut exactement 365,25 jours, car il y a une année sur quatre qui est bissextile avec 366 jours), vers le début des mois, au point que, en 1581, l’équinoxe de printemps tombait déjà le 10 mars (à 18 h) et le solstice d’hiver le 11 décembre (à 20 h). La réforme grégorienne du calendrier (par le pape Grégoire XIII), entrée en vigueur dans la nuit du 4 au 15 octobre 1582, a donc sauté 10 jours et corrigé légèrement le cycle des années bissextiles des années séculaires (une sur quatre seulement est bissextile), pour éviter un nouveau décalage du calendrier par rapport aux phénomènes astronomiques. Ainsi notre calendrier civil (toujours et encore grégorien) reste admirablement bien « collé », en moyenne (365,2425 jours), à la durée de l’année tropique (365,24219… jours, soit 365 jours 5 heures 48 minutes et un peu plus de 45 secondes actuellement, mais elle décroît lentement !) qui est l’année qui, justement, tient compte de la précession par rapport à l’année sidérale (365 jours 6 heures 9 minutes et près de 10 secondes), avec un écart de 20 minutes et 24 secondes. Cet écart temporel annuel correspond à la valeur de la précession annuelle qui est actuellement de 50,3 secondes d’arc, mais qui augmente lentement. Ainsi, par exemple, l’an 2000 se trouve au milieu d’un cycle (de 360°) ayant commencé en -11’152 et s’achevant en +14’639, pour une durée de 25’791 années.
Avec mes vœux chaleureux à l’auteur et aux lecteurs de ce blog !
Bonjour
ces derniers temps je me suis interresse au cerveau des pieuvres puisque dans le passe j avais regarde celui des oiseaux: interressant 1 cerveau global assiste par un « cerveau » dans chaque tentacule…etonnant. capacites cognitives bien reelles: en captivite dans des aquariums capacite de reconnaissance des « soigneurs » capacites de tromperies (capables de s exfiltrer d un aquarium pour rendre visite a un congenere dans un autre aquarium)(dans l ocean elles se fabriquent leurs abris) etc… MAIS imaginons qu une telle forme de vie intelligente se soit developpee sur une planete ocean quelque part ALORS se pose la question de savoir si elle aurait pu developper une societe technologique car pour cela il me parait necessaire de vivre sur un sol dur… non ou je me trompe?
Mais ces animaux ont des atouts tres serieux: ce sont des mollusques capables de » s infiltrer » pas partout mais presque capables d encaisser un enorme nombret de G capables de gerer des fonctions differentes sur chaque tentacules etc …
Cette espèce (pieuvres) serait apparue sur Terre il y a plus de 300 millions d’années (à titre de comparaison, les plus anciens fossiles du genre Homo ont moins de 3 millions d’années), soit bien avant les dinosaures. Si c’était dans la nature des choses, compte tenu des « atouts » évoqués, de voir une telle espèce évoluer vers une société technologique, elle devrait être aujourd’hui sacrément en avance sur nous (c’est d’ailleurs vrai aussi dans une moindre mesure pour les dinosaures, qui ont vécu sur Terre bien plus longtemps que les « Homos »)!
je pensais a un truc: les astronautes de starship pourraient se faire remorquer par le traineau du pere NOEL!