Les  éclipses

Elles sont dues aux positions respectives de la Terre, du Soleil et de la Lune les uns par rapport aux autres. Elles se produisent lorsque les 3 astres sont parfaitement, ou à peu près, alignés, l'un des 3 est alors "caché".

Les éclipses de Lune se produisent lorsque la Lune ne reçoit plus la lumière du Soleil, mais les éclipses de Soleil ne se produisent pas lorsque le Soleil n'est plus éclairé, mais juste lorsqu'il est caché par la Lune : les astronomes parlent plutôt d'occultation.

Pourquoi n'y a-t-il pas 2 éclipses par mois, une en phase de pleine Lune et une autre en phase de nouvelle Lune ?

Pourquoi les éclipses se reproduisent-elles de manière identique tous les 18 ans ?


Eclipses de Lune

Elles se produisent lorsque la Lune pénètre dans le cône d'ombre de la Terre. Cela ne peut arriver que lorsque la Lune est en phase de pleine Lune.

Mais il y a une pleine Lune tous les mois, et toutes n'offrent pas le magnifique spectacle d'une éclipse.

L'orbite de la Terre autour du Soleil se fait dans le plan de l'écliptique (plan orange), le plan de l'orbite de la Lune (bleu) est incliné à 5° 9' sur le plan de l'écliptique.
L'orbite de la Terre autour du Soleil se fait dans le plan de l'écliptique (plan orange), le plan de l'orbite de la Lune (bleu) est incliné à 5° 9' sur le plan de l'écliptique.

L'orbite de la Lune

Elle est inclinée par rapport au plan de l'orbite terrestre qu'on appelle l'écliptique.

En phase de pleine Lune, la lune est parfois bien au-dessus du plan de l'écliptique (position 4) ou bien en-dessous (position 2), elle ne peut donc pas traverser l'ombre de la Terre, il n'y a pas d'éclipse. Seules les positions 1 et 3 peuvent engendrer des éclipses de Lune.

Le déroulement

Lorsque la Lune commence à pénétrer dans le cône d'ombre de la Terre, elle n'est que partiellement cachée aux rayons du Soleil : c'est une éclipse partielle. Lorsqu'elle est entièrement dans l'ombre de la Terre, on la voit toujours alors que les rayons du Soleil ne peuvent plus l'atteindre directement. A ce moment, l'éclipse est totale, elle peut durer 1h 45. La Lune devient rouge orangé : de la Lune, en regardant la Terre, on verrait l'atmosphère rougeoyante tout autour de notre planète, la Lune est éclairée par un anneau de couchers de Soleil sur Terre.

Eclipses de Soleil

Ou plutôt, occultations du Soleil. Elles se produisent lorsque la Lune passe entre la Terre et le Soleil.

Tout comme les éclipses de Lune, elles ne peuvent se produire que lorsque la Lune s'aligne sur l'axe Terre-Soleil, ce qui n'arrive pas tous les mois. Lorsque la Lune n'est pas parfaitement alignée, on assiste à une éclipse partielle. Lorsque la Lune cache complètement le Soleil, c'est une éclipse totale. Mais contrairement aux éclipses de Lune, visibles par tout un hémisphère de la Terre, une éclipse de Soleil n'est visible que sur une petite portion de Terre, la Lune n'est pas assez grosse pour cacher le Soleil à tout un hémisphère.

Eclipses annulaires

L'orbite de la Lune, n'est pas un cercle parfait, elle s'approche de la Terre (le périgée) à 363 104 km et s'en éloigne (l'apogée) à 405 696 km. Lorsqu'au moment de l'éclipse, la Lune est aussi au périgée, l'éclipse est totale et elle peut durer jusqu'à 7min 30s. Mais si l'éclipse se produit lorsque la Lune se situe à l'apogée, elle est alors trop petite dans le ciel pour cacher le Soleil entièrement, on assiste à une éclipse annulaire, il reste une partie du Soleil, sous la forme d'un anneau, qui n'est pas occultée par la Lune. Interdiction formelle dans ce cas d'observer le phénomène sans filtres spéciaux.

La couronne solaire

Lorsque l'éclipse est totale, on peut alors observer à l'oeil nu une partie du Soleil qu'on ne peut pas voir habituellement car elle est masquée par l'intense lumière du Soleil : la couronne solaire.

Le Saros

L'apparition d'une éclipse obéit à certaines règles :

la Lune doit être en phase de PL ou de NL

la Lune doit se trouver sur l'écliptique pour être sur la ligne Terre-Soleil

la Lune doit se trouver à une certaine distance de la Terre.


Toutes ces contraintes se reproduisent avec des périodes propres (29 jours 12h pour les phases = le mois synodique, 27 jours 5h la hauteur sur l'écliptique = le mois draconitique, 27 jours 13h pour l'éloignement à la Terre = le mois anomalistique).

En combinant tous ces cycles, on se rend compte que les conditions pour que les éclipses se reproduisent à l'identique, reviennent tous les 18 ans et 10 ou 11 jours : c'est le Saros.

En fait pas tout à fait, nous avons oublié un paramètre : la rotation de la Terre sur elle-même.

Au bout d'un Saros, les éclipses se reproduisent bien à l'identique mais pas aux mêmes endroits sur Terre.

18 ans 10 jours après l'éclipse totale de Soleil du 11 août 1999 (2min 23s de totalité), il y aura bien une autre éclipse totale de Soleil, mais aux Etats-Unis (la Terre a fait un tiers de tour) : 21 août 2017 (2min 40s). Si on veut aussi tenir compte de ce paramètre, il faut attendre 3 Saros pour que la Terre présente la même face, soit, 54 ans 31 jours.

La prochaine éclipse totale de Soleil partiellement visible en Europe aura bien lieu le 12 septembre 2053.

La prochaine éclipse totale de Soleil visible en France se déroulera le 3 septembre 2081.


Vers la fin des éclipses totales de Soleil !

A cause des effets de marées entre la Lune et la Terre, la Lune ralentit la rotation de la Terre sur elle-même (la durée du jour augmente) et la Lune s'éloigne de la Terre (voir article sur le site). Il arrivera un moment où elle ne pourra plus occulter le Soleil, il n'y aura plus d'éclipse totale de Soleil mais uniquement des éclipses annulaires : profitez donc du spectacle tant qu'il existe...