Les photographies du globe prises par le satellite géostationnaire Météosat (situé à 36 000 km d’altitude) ce samedi soir 21 septembre montrent un soleil à la verticale de l’équateur (la verticalité parfaite sera atteinte demain). Une telle configuration astronomique ne se produit que deux fois par an, pour ce qu’on appelle leéquinoxe.
L’équinoxe d’automne aura officiellement lieu demain à 14:43:36 heure de Paris.
Image satellite Météosat lors de l’équinoxe d’automne – 23 septembre 2023 à 8h heure française – Eumetsat
Une durée du jour et de la nuit égale à 12 heures en tout point du globe ? Pas tout à fait…
À l’équinoxe, leL’idée reçue est que la durée du jour est équivalente à celle de la nuit, en tout point du globe, soit environ 12 heures. Cependant, ce n’est pas tout à fait vrai ! Premier élément, la Terre tourne sur son axe non pas en 24 heures, mais plus précisément en 23h 56min et 4 secondes. Une durée équivalente de jour et de nuit nous amènerait donc exactement à 11h58. Mais en fait, les éphémérides donnent une durée du jour supérieure à 12 heures lors des équinoxes d’automne.
En effet, le Soleil n’apparaît pas comme un point mais comme un disque doté d’une surface apparente. Ainsi, lorsque le centre du Soleil passe sous l’horizon, plus de la moitié de celui-ci reste visible en descendant, ce qui allonge la durée du jour de quelques minutes. A cela s’ajoute la réfraction atmosphérique, qui fait que le Soleil reste visible encore plus longtemps, mais aussi le fait que l’orbite de la Terre n’est pas parfaitement circulaire (la distance Terre-Soleil varie de 147 à 152 millions de kilomètres).
Au total, il est possible d’observer le Soleil pendant plusieurs minutes supplémentaires en se dirigeant vers le nord de la planète. Ce 22 septembre, jour d’équinoxe, la durée du jour sera alors 12h06 à Quito (capitale de l’Équateur), 12h09 à Paris et même 12h17 à Tromsø (nord de la Norvège). Pour cette dernière ville, la durée de la nuit tombe à 23h39, et il faudra attendre encore quelques jours pour obtenir une durée équivalente entre le jour et la nuit.
Illustration des équinoxes et des solstices – Wikipédia
Néanmoins, on peut dire que le soleil se lève presque exactement à l’est et se couche presque à l’ouest. Au début de la semaine prochaine, les jours deviendront plus courts que les nuits dans l’hémisphère nord (et vice versa dans l’hémisphère sud) et cela jusqu’au prochain équinoxe de printemps : jeudi 20 mars 2025 à 10:01:25 (Heure de Paris).
À gauche : Solstice d’hiver, avec les rayons du soleil atteignant la partie sud du globe.
Centre : Du solstice d’hiver à l’équinoxe de printemps, la lumière du soleil arrive perpendiculairement à l’axe du globe.
À droite : De l’équinoxe de printemps au solstice d’été, la Terre tourne autour du Soleil.
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Un demi-soleil aux pôles
Précisément au niveau des deux pôles géographiques, le Soleil ne se couche jamais au moment des équinoxes… mais ne se lève pas vraiment non plus ! Ainsi, en négligeant la réfraction atmosphérique (qui modifie un peu l’observation en fonction des conditions atmosphériques du jour), vous verriez la moitié du Soleil tourner autour de vous, au niveau de l’horizon. En réalité, vous verrez plutôt un soleil aplati et rougissant mais complet au niveau de l’horizon.
Diagramme de la trajectoire du Soleil à 90° lors de l’équinoxe – Wikipédia
Coucher de soleil au pôle Sud (un seul par an !) lors de l’équinoxe d’automne du 20 mars 2024 en Antarctique – Krystian Kopka/NOAA
Un soleil à son zénith à l’équateur
Si les régions équatoriales sont connues pour leur soleil haut dans le ciel, il n’arrive que deux fois par an que le Soleil soit réellement à la verticale de l’équateur. Ici, avec le soleil à 90°, les distorsions atmosphériques sont négligeables. Ainsi, on pourrait observer le Soleil éclairer parfaitement le fond d’un puits à midi solaire.
Diagramme de la trajectoire du Soleil à 0° lors de l’équinoxe – Wikipédia
La nuit tombe plus vite en France
Si vous avez déjà remarqué que la nuit met du temps à tomber en été, c’est parce qu’à nos latitudes, le Soleil ne descend pas très bas sous l’horizon. Il met donc beaucoup de temps à ne plus éclairer la haute atmosphère (à tel point que le crépuscule astronomique ne tombe jamais à la latitude de Paris à proximité du solstice d’été !).
Moins évident mais tout de même observable si l’on y prête attention, ce phénomène est également visible en hiver lorsque le Soleil ne monte pas très haut et met donc beaucoup de temps à descendre très bas sous l’horizon. Le Soleil se couche très tôt mais les crépuscules sont longs !
À l’approche de l’équinoxe, le Soleil se couche rapidement et bas, provoquant certains des crépuscules les plus courts de l’année ! En automne, cette sensation est encore plus marquée lorsqu’on sort d’une période de longues soirées d’été et qu’on passe plus de temps à l’extérieur.
Graphique illustrant la durée des trois crépuscules en minutes à la latitude moyenne de la France métropolitaine (hauteur de Bourges) – Extrait rendu public du livre Le ciel à l’œil nu en 2018 de Guillaume Cannat à retrouver ici à l’achat >>
Demain commence l’automne calendaire… Mais pas l’automne météorologique !
Le calendrier grégorien que nous utilisons base les changements saisonniers sur des événements astronomiques, à savoir les deux solstices et les deux équinoxes. Cependant, En météorologie, nous utilisons des valeurs liées au climat. Pour l’automne, ce sont les trois mois avec la plus forte pente négative en termes de températures, à savoir du 1er septembre au 30 novembreL’automne météorologique débute donc le 1er septembre où les températures commencent à connaître une baisse significative par rapport à la moyenne estivale.
Températures normales Min/Max/Moyenne à Paris, le trimestre avec la plus forte pente descendante correspond à l’automne météorologique – MétéoCités
Quand on parle d’automne, tout dépend du sujet de conversation ! L’automne pour les professions ou les loisirs étroitement liés à la nature débute plutôt le 1er septembre. En revanche, pour les milieux plus déconnectés de ces valeurs (et les astronomes), l’automne débute le 22 septembre cette année.
Dates des saisons météorologiques et calendaires – Météo-express.com
Marées plus hautes aux équinoxes
Si l’automne calendaire est décalé par rapport à l’automne astronomique, cet automne astronomique a des conséquences bien réelles sur la vie quotidienne, notamment en milieu côtier. via le phénomène des marées.
La marée est la variation du niveau des mers et des océans, elle est provoquée principalement par les forces gravitationnelles (attraction) de la Lune et du Soleil mais aussi par d’autres forces secondaires comme la rotation de la Terre sur son axe. Lors de la pleine Lune et de la nouvelle Lune, l’influence de notre satellite s’ajoute à celle du Soleil (celles-ci étant à peu près dans le même axe). A l’inverse, lors du premier et du dernier quartier lunaire, l’amplitude est plus faible car l’alignement n’est plus courant et les forces ne s’additionnent plus.
Ces différences d’attraction sont notées par un coefficient (allant de 0 à 120 environ).
Lorsque le coefficient est élevé, on parle de marées hautes (vives-eaux), par opposition aux marées dites de mortes-eaux lorsque le coefficient est faible.
Schéma des différentes étapes des marées – via le blog lebrestois
Pendant les équinoxes Automne et printempsle Soleil exerce une attraction plus forte sur la Terre que durant le reste de l’année en raison de son alignement avec l’équateur. Par conséquent, les océans sont plus fortement attirés vers le Soleil, ce qui amplifie les marées.
Si on ajoute l’influence lunaire (alignement des 3 étoiles) les marées auront une amplitude encore plus grande, on parlera alors de marées hautes d’équinoxe (des marées de vives-eaux assez hautes et des marées de mortes-eaux assez basses). A l’inverse, lors des solstices, les marées auront une amplitude plus faible (des marées de vives-eaux assez basses et des marées de mortes-eaux assez hautes)
Diagramme des marées d’équinoxe – via oceanclock.com
On observe ainsi une progression significative de l’amplitude des marées entre le début de l’été et le début de l’automne.
Calendrier des coefficients de marée entre juin et septembre 2024 – Marées.info
A l’inverse, leur amplitude diminue à nouveau entre le début de l’automne et le début de l’hiver.
Calendrier des coefficients de marée entre septembre et décembre 2024 – Marées.info
