Le soleil et la lune se lèvent-ils vraiment à l’est ?

L’astronomie est la plus ancienne discipline scientifique connue. Une si longue connaissance, cependant, nous laisse parfois le sentiment que les phénomènes célestes sont triviaux. Y a-t-il quelque chose de plus simple que de savoir que le Soleil se lève à l’est et se couche à l’ouest ? Après tout, cela se produit tous les jours de notre vie, non ?

Eh bien, pas vraiment !

Quand le Soleil ne se lève pas à l’est et ne se couche pas à l’ouest ?

Le Soleil se lève exactement à l’est et se couche exactement à l’ouest seulement deux jours par an.

Les levers et couchers de Soleil se produisent parce que la Terre tourne, dans le sens inverse des aiguilles d’une montre si l’on regarde le pôle Nord. Le Soleil se lève et se couche exactement à l’est et à l’ouest uniquement lorsque la trajectoire circulaire de notre tour sur la surface de la Terre se divise en deux parties égales, la moitié dans la lumière et l’autre dans l’obscurité. Comme l’axe de rotation de notre planète s’incline de 23,5° par rapport à son plan orbital, cet alignement ne se produit qu’aux équinoxes de printemps et d’automne.

Lors d’un équinoxe, le plan séparant les côtés jour et nuit de la Terre contient à la fois le pôle Nord et le pôle Sud. Les jours autres que les équinoxes, ce plan est déséquilibré, et notre trajectoire circulaire de rotation passe de manière inégale par les côtés lumineux et sombres de la Terre. Par conséquent, les durées de la nuit et du jour varient, tout comme la position du lever et du coucher du Soleil sur l’horizon.

Et la Lune ?

Nous avons vu que les changements de position des levers et couchers de Soleil se produisent parce que l’axe de rotation de notre planète s’incline par rapport au plan orbital de la Terre, et parce que cette inclinaison change par rapport au Soleil lorsque la Terre se déplace sur son orbite. Nous pouvons utiliser le même raisonnement pour expliquer un phénomène similaire pour la Lune.

L’orbite de la Lune autour de la Terre forme un angle d’environ 5° par rapport au plan orbital de la Terre. L’axe de rotation de la Terre s’incline donc d’environ 28,5° par rapport au plan orbital de la Lune. Le lever de la Lune se déplacera donc également au nord ou au sud du plein est lorsque la Lune complète son orbite.

Dans ce cas, cependant, les changements se produisent sur une période d’environ un mois au lieu d’une année. La Terre doit effectuer une orbite complète pour que le Soleil passe par ses extrêmes, se levant le plus au nord de l’est au solstice d’été et le plus au sud de l’est au solstice d’hiver. Il en va de même pour la Lune, qui doit également effectuer une orbite complète autour de la Terre pour passer par les extrêmes de ses lieux de lever et de coucher.

Pourquoi la Lune se lève-t-elle plus tard chaque jour ?

Comme la Terre et la Lune se déplacent toutes deux sur leur orbite, le lever de la Lune se produit plus tard chaque jour. Tout comme la Terre tourne dans le sens inverse des aiguilles d’une montre lorsqu’on la regarde depuis le pôle Nord, la Lune tourne également autour de la Terre dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Par conséquent, chaque fois que nous tournons sur 360° par rapport aux étoiles, accomplissant ainsi un jour sidéral (23 heures et 56 minutes), la Lune s’est déplacée un peu dans son orbite autour de la Terre. La Lune tourne autour de la Terre tous les 27,32 jours par rapport aux étoiles, marquant un mois sidéral, de sorte que la quantité qu’elle déplace en un jour sidéral est de (360/27,32) degrés, soit environ 13°. La Terre tourne sur 360° par jour sidéral, il lui faudra donc environ 13*(23,9/360) heures pour parcourir les 13° restants : 52 minutes. Chaque lever de lune, donc, se produira environ 52 minutes plus tard que celui qui le précède.

Parce que la phase de la Lune dépend aussi de sa position par rapport à la Terre et au Soleil, la phase changera en même temps que l’heure à laquelle la Lune se lève et se couche. Pour en savoir plus sur le comment et le pourquoi des phases de la Lune, cliquez ici.

Trouver les heures de lever/coucher du Soleil et de lever/coucher de la Lune à l’aide de notre Almanach astronomique en ligne gratuit.