LES EQUINOXES

23.09.2007

Toutes les saisons commencent par un événement astronomique : le printemps et l’automne par un équinoxe, l’été et l’hiver par un solstice.

On entend souvent dire à ces occasions des affirmations comme par exemple : « l’automne, c’est le 22 septembre », comme si le début de la saison était, chaque année, à cette date. Or le calendrier est lié à la mécanique céleste, il en subit donc ses variations.

Nous allons voir cela au travers du cas de l’équinoxe d’automne.

Que peut-on observer à ce moment de l’année ?

- La direction du Soleil à son lever est l’Est, exactement.

- La direction du Soleil à son coucher est l’Ouest, exactement.

- La durée de la journée est précisément de douze heures.

- La durée de la nuit est aussi de douze heures.

- Le Soleil a une course dans le ciel qui est intermédiaire entre sa course la plus haute de l’année et sa course la plus basse.

Cela ressemble à une situation d’équilibre !

De fait, lorsque nous observons ces éléments, l’axe de rotation de la Terre est exactement perpendiculaire au Soleil. Autrement dit, si on tend un premier fil qui traverse le Terre par le pôle Nord et par le pôle Sud, si on tend un second fil qui part du centre de la Terre et qui rejoint le centre du Soleil, ces deux fils sont perpendiculaires, c’est à dire à angle droit – 90°- l’un de l’autre.

Ce moment se répète deux fois dans l’année, ce sont les équinoxes de printemps et d’automne.

C’est le moment où, en tous points du globe, la durée du jour est égale à celle de la nuit : douze heures … D’où le nom d’ « équinoxe », du latin « aequinoctium », de « aequus » : égal et de « nox, noctis » : la nuit. C’est un vieux mot dont on trouve la trace dès 1119 sous la forme « equinoce ».

Si ce moment revient deux fois par ans, est-il fixe dans le calendrier comme on l’entend souvent ?

Non, parce que l’axe de rotation de la Terre varie !

On peut rappeler que l’axe de rotation de la Terre est incliné de 23°26’ par rapport au plan occupé par la rotation autour du Soleil.

On peut mieux visualiser la situation en prenant une image : Lorsqu’on tourne autour d’un rond-point en voiture, la route est le plan de la rotation autour du rond-point. Si on penche la tête de 23°26’, on se retrouve dans la situation de la Terre.

Si cet écart était nul, c’est à dire si nous avions la tête droite pour reprendre l’image, ce serait l’équinoxe tout le temps et il n’y aurait donc pas de saison !

Seulement cet axe, donc cet écart n’est pas fixe dans le temps. Il décrit un cône en 25 770 ans.

Pourquoi n’est-il pas fixe ?

Parce que la Terre subit l’attraction de la Lune et du Soleil. C’est ce qu’on appelle la « précession des équinoxes ». Le phénomène était déjà connu d’Hipparque en 129 av. JC.

De plus, il existe aussi un mouvement de balancement de l’axe qui s’ajoute au mouvement précédent, c’est le mouvement de « nutation ».

On peut en ajouter d’autres qui sont dus à la structure interne de la Terre, à sa vitesse de rotation, etc …

Ce sont tous ces mouvements de toupie mal équilibrée qui sont à l’origine de la variation de la date des équinoxes et solstices.

Pour information, l’équinoxe d’automne est le 23 septembre à 4h03 en 2006, le 22 septembre à 22h23 en 2005 et le 23 septembre à 10h46 en 2003.

Si le « marqueur » le plus visible des équinoxes est celui de la durée du jour et de la nuit à ces périodes, il en est un autre, plus spectaculaire : les grandes marées d’équinoxe.

Celles-ci s’expliquent parce que le plan décrit par la rotation de la Lune autour de la Terre coïncide avec celui que la Terre décrit autour du Soleil. Plutôt que de se « croiser » comme ils le font durant le reste de l’année, les deux « disques » formés par les orbites se confondent presque. Les attractions de la Lune et du Soleil s’additionnent alors davantage ; l’eau des océans est plus fortement attirée et le phénomène des marées est plus important.

Pourquoi les coefficients des marées sont différents d’un équinoxe à un autre ?

Si les plans de rotation de la Lune et du Soleil se rapprochent, les positions de la Terre, de la Lune et du Soleil n’en sont pas pour autant alignées.

Si c’est le cas, on assiste à de fortes marées. Sinon, les marées sont moyennes.

La force astronomique des marées est exprimée en coefficient. Cependant, l’aspect plus ou moins spectaculaire de ces grandes marées dépend beaucoup des conditions météorologiques du moment.