Compendium de l'année 2024 item 2: LUNE et SOLEIL

 

Apollo 4 le 9/11/1967

Pour la bonne compréhension des phénomènes expliqués, on a du dilater exagérément sur les figures suivantes la dimension de l'orbite lunaire par rapport à l’orbite terrestre. En réalité la trajectoire de la Lune tourne, à tout instant, sa concavité vers le Soleil. En effet, d'après la loi de la gravitation universelle, l'accélération causée par un corps est proportionnelle à sa masse et inversement proportionnelle au carré de sa distance. Le rapport des distances entre la Lune et le Soleil d'une part et entre la Lune et la Terre d'autre part est égal à 150.000.000/380.000 soit 395 dont le carré est 156.000. Le rapport des masses du Soleil et de la Terre vaut 330.000. L'attraction du Soleil sur la Lune vaut donc 330.000/156.000 soit 2.1 fois plus que celle de la Terre sur la Lune et l'attraction résultante, jamais négative, est toujours en faveur du Soleil. La Lune tourne donc toujours sa concavité vers lui: avant d'être un satellite de la Terre, la Lune est un satellite du Soleil c'est à dire une planète! Cela conforte la théorie d'une planète double. Le système complexe formé par ces trois corps, stable depuis des milliards d'années, est unique dans le système solaire, comme l'humanité et, vraisemblablement comme la vie évoluée.

Les rendez-vous Soleil et Lune en 2023

Les mêmes en 2024

 

L'année 2004 compte 13 nouvelles lunes dont deux en décembre le 1er et le 30.

La Lune est 400 fois plus près de la Terre que le Soleil dont le diamètre réel atteint 400 fois le sien. Cette circonstances extraordinaires font qu'il peut arriver que, depuis la Terre, Lune et Soleil se superposent plus ou moins exactement lors des nouvelles lunes. Mais le plan de l'orbite de la Lune fait un angle, assez peu variable, avec celui du Soleil. La valeur de cet angle, environ 5.3°, suffit pour que la Lune ne puisse s'interposer devant le Soleil lors de toutes les nouvelles lunes: 5 fois sur six environ elle passe au-dessus ou au dessous. Mais quand le Soleil se rapproche suffisamment d'un nœud de l'orbite lunaire , là où la Lune coupe l'écliptique, plan de l'orbite de celui-ci, il y a éclipse! Les nœuds de l'orbite lunaire déterminent les deux périodes annuelles d'un peu plus de 35 jours, 17.63 jours avant et 17,63 jours après le nœud, que le Soleil ne peut franchir sans que la Lune ne s'interpose car il est moins rapide qu'elle. Un mécanisme analogue régente l'éclipse de la Lune par l'ombre de la Terre, qui précède ou suit de quinze jours celle du Soleil.

Mais, compte tenu des perturbations subies par la Lune de la part du Soleil et de la Terre les nœuds de son orbite sont animés d'un mouvement dans le sens rétrograde d'un tour en 18.6 ans. Ce mouvement présente des inégalités notables: il est nul quand le Soleil est dans l'axe des nœuds et atteint autrement plus du double de la moyenne.

La combinaison des mouvements du Soleil, de la Lune et des nœuds de l'orbite lunaire apparait sur les figures plus haut mentionnant pour les deux années successives 2023 et 2024 les positions relatives du nœud ascendant (la Lune accède à la partie de son orbite au-dessus de l'écliptique), du nœud descendant (idem dans l'autre sens)et des nouvelles et pleines lunes concernées par les éclipses.

Pour le nœud ascendant on constate une avance de 19 jours d'une année à la suivante, pour l'éclipse de Soleil de 12 jours et pour celle de Lune de 42 jours! C'est là le fruit des différents cycles: la nouvelle lune de l'éclipse d'avril 2023 se produit avant le nœud ascendant et celle d'avril 2024 après. Cela entraîne une importante différence dans la zone terrestre concernée par l'ombre de la Lune pendant l'éclipse: elle remonte vers le nord. Pour le nœud descendant le phénomène est symétrique: l'éclipse a franchi le nœud et la zone terrestre concernée s'est décalée vers le sud.

Les figures ci-dessous montrent, pour le nœud descendant, l'évolution sur quatre ans, de 2022 à 2025, de l'éclipse. Cette évolution quadriennale constitue un cycle régulier, perturbé cependant à intervalle irrégulier d'environ une fois sur 13 par une cinquième éclipse. Voir à ce sujet l'article du présent blog en date du 11/2/2015 et intitulé "Le subtil mécanisme des éclipses de soleil en séries" .

éclipse du 25/10/2022 vue du Soleil

éclipse du 14/10/2023 vue du Soleil

éclipse du 2/10/204 vue du Soleil

éclipse du 21/9/2025 vue du Soleil

Les deux éclipses de Soleil de 2024 se produisent à proximité immédiate des nœuds de l'orbite lunaire. Il en résulte qu'elles sont très fortes et, corrélativement, que celles de Lune sont très faibles.

De plus ces éclipses se produisent, l'une près du périgée et l'autre près de l'apogée. La première est totale et la seconde annulaire et les phases totale ou annulaire sont donc particulièrement longues.

Eclipse totale de Soleil du 8 avril

La première saison d'éclipses s'étend du 18 mars au 22 avril. La pleine lune du 25 mars est éclipsée, puis la nouvelle lune du 8 avril éclipse le Soleil peu après le nœud ascendant. La latitude de la Lune est positive et l'éclipse concerne majoritairement l'hémisphère nord. La Lune est passée la veille à son périgée et se trouve à 360.000 km seulement: son diamètre apparent dépasse comme rarement celui du Soleil: l'éclipse est totale, sa magnitude particulièrement forte est de 1.058.

Eclipse annulaire de Soleil du 2 octobre

La seconde saison s'étend du 11 septembre au 16 octobre. La pleine lune du 18 septembre est éclipsée, puis la nouvelle lune du 2 octobre éclipse le Soleil peu après le nœud descendant. La latitude de la Lune est négative et l'éclipse concerne majoritairement l'hémisphère sud. La Lune passe à son apogée 15 minutes après la nouvelle lune et se trouve à plus de 406.000km: son diamètre apparent est rarement aussi faible: l'éclipse est annulaire, sa magnitude particulièrement faible est de 0.934.

les diamètres du Soleil en jaune et de la Lune en gris

Le diamètre de la pleine lune du 8 avril dépasse de 13.2 % celui de la nouvelle lune du 2 octobre. Quelles circonstances extraordinaires que Lune et Soleil présentent des diamètres apparents aussi proches et que celui de la Lune puisse être légèrement inférieur ou supérieur à celui du Soleil! Mais l'effet de marée que la Lune inflige à la Terre a pour conséquence que la rotation de la Terre diminue ce qui induit une augmentation corrélative de la distance Terre/Lune. Dans plusieurs millions d'années il n'y aura plus que des éclipses annulaires...

éclipse de Lune par la pénombre du 25 mars

visibilité de la Lune éclipsée par la pénombre à son maximum

très petite éclipse partielle de Lune du 18 septembre

visibilité de la Lune éclipsée, de justesse, par l'ombre à son maximum

éclipse totale du 8 avril à son maximum vue du Soleil

très belle éclipse totale pour le continent nord-américain

éclipse annulaire du 2 octobre à son maximum vue du Soleil

 

très belle éclipse annulaire pour l'île de Pâques et la Terre de Feu

 

La Lune balaye au cours d'une année une partie de la bande du Zodiaque et il arrive assez souvent qu'elle vienne occulter, entre autres, l'une ou l'autre planète. Le phénomène peut être observé d'une bonne partie de la Terre. C'est le cas en 2024 au petit matin du 21 août pour Saturne et au matin du 18 décembre pour Mars.

La Lune occulte Saturne le 21 août de 5h23 à 6h23

La Lune occulte Mars le 18 décembre en plein jour de 10h21 à 11h10

une "éclipse" selon Magritte? (MOMA)