Vous avez peut-être entendu le dicton à un moment de votre vie: « Le Soleil se lèvera encore à l’est et se couchera à l’ouest demain. »Vous comprenez, cela signifie que ce n’est pas la fin du monde. Mais vous êtes-vous déjà demandé pourquoi le Soleil se comporte de cette façon? Pourquoi – et a-t-il toujours, d’ailleurs – le Soleil se lève-t-il à l’est et se couche-t-il à l’ouest? Quels mécanismes sont derrière cela?

Naturellement, les peuples anciens prenaient le passage du Soleil dans le ciel comme un signe qu’il tournait autour de nous. Avec la naissance de l’astronomie moderne, nous en sommes venus à apprendre que c’est en fait l’inverse. Le Soleil semble seulement tourner autour de nous parce que notre planète non seulement l’orbite, mais tourne également sur son axe au fur et à mesure. De là, nous obtenons le passage familier du Soleil dans le ciel, et la base de notre mesure du temps.

Rotation de la Terre :

Comme déjà indiqué, la Terre tourne sur son axe lorsqu’elle fait le tour du Soleil. Vue d’en haut du nord céleste, la Terre semble tourner dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. Pour cette raison, pour ceux qui se tiennent à la surface de la Terre, le Soleil semble se déplacer autour de nous dans une direction ouest à une vitesse de 15 ° par heure (ou 15′ par minute). C’est le cas de tous les objets célestes observés dans le ciel, avec un « mouvement apparent” qui les emmène d’est en ouest.

Ceci est également vrai de la majorité des planètes du Système solaire. Vénus est une exception, qui tourne vers l’arrière par rapport à son orbite autour du Soleil (un phénomène connu sous le nom de mouvement rétrograde). Uranus en est un autre, qui non seulement tourne vers l’ouest, mais est tellement incliné qu’il semble être assis sur le côté par rapport au Soleil.

Pluton a également un mouvement rétrograde, donc pour ceux qui se tiennent à sa surface, le Soleil se lèverait à l’ouest et se coucherait à l’est. Dans tous les cas, on pense qu’un impact important en est la cause. En substance, Pluton et Vénus ont été envoyées en rotation dans l’autre sens par un impact important, tandis qu’une autre a frappé Uranus et l’a renversée sur le côté!

Avec une vitesse de rotation de 1 674,4 km/h (1 040,4 mph), la Terre met 23 heures, 56 minutes et 4,1 secondes pour tourner une fois sur son axe. Cela signifie essentiellement qu’une journée sidérale dure moins de 24 heures. Mais combiné à sa période orbitale (voir ci-dessous), un jour solaire – c’est–à-dire le temps qu’il faut au Soleil pour revenir au même endroit dans le ciel – fonctionne exactement à 24 heures.

Orbite de la Terre Autour du Soleil:

Avec une vitesse orbitale moyenne de 107 200 km/h (66 600 mph), la Terre prend environ 365,256 jours – aka. une année sidérale – pour compléter une seule orbite du Soleil. Cela signifie que tous les quatre ans (dans ce qu’on appelle une année bissextile), le calendrier terrestre doit inclure un jour supplémentaire.

Vu du nord céleste, le mouvement de la Terre semble orbiter autour du Soleil dans le sens antihoraire. Combiné à son inclinaison axiale – c’est–à-dire que l’axe de la Terre est incliné de 23,439 ° vers l’écliptique – cela entraîne des changements saisonniers. En plus de produire des variations en termes de température, cela entraîne également des variations de la quantité de lumière solaire reçue par un hémisphère au cours d’une année.

Fondamentalement, lorsque le Pôle Nord pointe vers le Soleil, l’hémisphère nord connaît l’été et l’hémisphère sud l’hiver. Pendant l’été, le climat se réchauffe et le soleil apparaît plus tôt dans le ciel du matin et se couche plus tard dans la soirée. En hiver, le climat devient généralement plus frais et les jours sont plus courts, le lever du soleil arrivant plus tard et le coucher du soleil se produisant plus tôt.

Au–dessus du cercle arctique, un cas extrême est atteint où il n’y a pas du tout de lumière du jour pendant une partie de l’année – jusqu’à six mois au Pôle Nord lui-même, ce que l’on appelle une « nuit polaire”. Dans l’hémisphère sud, la situation est exactement inversée, le Pôle Sud connaissant un « soleil de minuit”, c’est–à-dire un jour de 24 heures.

Et enfin, mais non des moindres, les changements saisonniers entraînent également des changements dans le mouvement apparent du Soleil dans le ciel. En été dans l’hémisphère nord, le Soleil semble se déplacer d’est en ouest directement au-dessus de la tête, tout en se rapprochant de l’horizon sud en hiver. Pendant l’été dans l’hémisphère sud, le Soleil semble se déplacer au-dessus de la tête; tandis qu’en hiver, il semble être plus proche de l’horizon nord.

En bref, le Soleil se lève à l’est et se couche à l’ouest à cause de la rotation de notre planète. Au cours de l’année, la quantité de lumière du jour que nous vivons est atténuée par l’axe incliné de notre planète. Si, comme Vénus, Uranus et Pluton, un astéroïde ou un objet céleste assez grand devait nous frapper juste, la situation pourrait être changée. Nous aussi, nous pourrions faire l’expérience de ce que c’est que de regarder le Soleil se lever à l’ouest et se coucher à l’est.

Nous avons écrit de nombreux articles intéressants sur la planète Terre ici à Universe Today. Voici Pourquoi la Terre Tourne-t-Elle?, La Rotation de la Terre, À quelle Vitesse la Terre Tourne-t-Elle?, et Pourquoi Y A-T-Il Des Saisons?

Voici un article de Cornell’s Ask an Astronomer à propos de cette question. Et voici un article de How Stuff Fonctionne qui explique tout le Système solaire.

La distribution d’astronomie a également des épisodes sur le sujet, comme l’épisode 30: Le Soleil, les taches et tout, et l’épisode 181: Rotation.