On utilise un logiciel de simulation astronomique :
Sirius
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1.1. L'heure "solaire"
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En astronomie, il est Midi lorsque le soleil est au plus haut dans
le ciel, il est alors Midi au soleil. (Le milieu du jour en ancien
français)
Le jour est l'intervalle de temps qui sépare deux passages
consécutifs du soleil (24 heures à une poignée de secondes prés
pour la terre)
Un jour terrestre est divisé en 24 heures. Une heure vaut 60 minutes
et une minute 60 secondes
En prenant comme origine de temps, la position du soleil,
à 12 h, lorsque le soleil passe au méridien de Greenwich, on définit
le temps universel (T.U.) qui permet de s'affranchir des variations
du temps local (heure d'été et heure d'hiver)
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n.b. :
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Dans le langage usuel , le jour désigne en fait la journée,
l'intervalle de temps pendant lequel la Terre est éclairée par le
soleil. La nuit l'intervalle de temps où elle n'est pas éclairée.
En astronomie le jour est la période de révolution propre d'un objet
céleste, le jour représente donc une journée et une nuit ...
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1.2. L'heure d'été et l'heure d'hiver.
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Mais les crises pétrolières et les cycles des activités
saisonnières on conduit à déconnecter l'heure légale de
l'heure astronomique.
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Le temps terrestre est repéré à partir de l'heure solaire
mesurée à l'Observatoire de Greenwitch (U.K.) : heure GMT
= heure T.U.
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Les méridiens divisent la terre 24 fuseaux horaires qui
définissent le décalage horaire, immuable.
Pour la France et la plus grande partie de la Communauté
Européenne
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l'heure d'hiver est l'heure G.M.T. + 1 h.
L'heure légale est augmentée d'une heure car ces pays
se trouvent dans le premier fuseau horaire avant Greenwitch,
le soleil y entre (1 heure avant)
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l'heure d'été est l'heure G.M.T. + 2 h
L'heure légale est augmentée de deux heures pour faire
des économie d'énergie car le soleil se lève tôt et
se couche tard.
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Au cours de son mouvement, l'axe des pôles conserve toujours
la même direction. Vu de la terre le soleil semble se déplacer
entre le tropique du cancer et le tropique du capricorne. Sur la voûte
céleste, il se trouve devant diverses constellations qui constituent
les signes du Zodiaque. (Mais l'astrologie n'est pas de l'astronomie
! ..)
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C'est l'équinoxe de printemps, le soleil
est déja haut dans le ciel, journée et nuit durent 12 h.

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L'été le soleil se rapproche de la verticale. C'est la saint
jean dans les pays du nord les journées durent 24 h .

Sale temps sur les Kerguelen, le blizzard souffle
tout au long des nuits de 24 h
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L'hiver l'angle avec la verticale est grand,
le soleil est bas sur l'horizon.
Chez les Inuits toute la journée il fait nuit

Mais les manchots de la terre Adélie profitent
d'une journée de 24 h pour sécher leurs plumes au soleil
! ...
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A l'équinoxe d'automne la trajectoire du soleil est la même, 12
h de jour et 12 h de nuit, comme au printemps
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A cause de l'inclinaison de son axe de rotation, la répartition
entre jour et nuit varie de façon continue lorsque la terre déplace
sur sa trajectoire.
Jour et nuit ne sont égaux qu'à l'équinoxe de printemps (20 mars
2002 à 19 h 16 min) et à l'équinoxe d'automne (23 septembre
2002 à 4 h 55min)
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Le jour le plus long et la nuit la plus courte sont observés
au solstice d'été (21 juin 2002 à 13 h 25 min)
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Le jour le plus court et la nuit la plus longue sont observés
au solstice d'hiver (22 décembre à 1 h 15 min)
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En utilisant la maquette, on se rappellera que le rayon de la
sphère terrestre est négligeable par rapport aux
distances astronomiques ; la tangente au lieu d'observation est
aussi l'horizon cosmique.
La lune peut être observée lorsqu'elle se trouve
dans notre hémisphère céleste, au dessus
de l'horizon
A l'aide du logiciel de simulation relever à l'aide d'un
papier calque la position de la Lune, heure par heure : Comme
tous les astres, la Lune se lève à l'Est et se couche
à l'Ouest, en décrivant un arc de cercle dans le
ciel
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Ce mouvement, appelé le mouvement diurne de la Lune est une
conséquence du mouvement de rotation de la Terre. (Diurne = au
cours d'une journée). La trajectoire étant graduée
en Temps Universel, on détermine facilement l'intervalle de temps
pendant lequel ou pourra observer la lune dans le ciel.
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Pour savoir si la lune possède un mouvement propre, on l'observe
tous les jours , à la même heure.
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4.1. Le mouvement de la lune autour de la Terre
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Il est facile de constater que la Lune tourne, d'ouest en est,
autour de la Terre en 28 jours environ.
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Pour l'observateur terrestre l'aspect de la Lune change alors qu'elle
est toujours éclairée de la même façon
par le soleil. On appelle phases de la Lune l'aspect qu'elle prend
dans quelques positions particulière, espacées de
7 jours environ :
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Vers midi, la Lune située entre la terre et le soleil, l'il
ébloui par un violent contre-jour ne peut la voir : c'est
la nouvelle Lune représentée ainsi sur les calendriers
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La Lune est perpendiculaire à la terre, par rapport à
la direction du soleil : on est au premier quartier
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La Lune est a l'opposé du soleil par rapport à la
Terre : elle paraît totalement éclairée c'est
la pleine Lune
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En achevant sa trajectoire, la Lune se retrouve perpendiculaire
à la terre, par rapport à la direction du soleil :
on est au dernier quartier
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Lorsque la Lune décrit le premier quart de la trajectoire
on observe un premier croissant de Lune
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Lorsque la Lune se rapproche de la pleine Lune on observe une Lune
gibbeuse(*) du soir.
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Passé la pleine Lune elle devient une Lune gibbeuse du matin.
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Dans le dernier quart de trajectoire elle reprend l'aspect d'un croissant
de Lune.
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(*)gibbeuse signifie bossue.
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4.2. Pourquoi la Lune est-elle (presque) toujours visible de la terre
?
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Au cours du mois lunaire, la lune se déplace dans le plan
équatorial de la terre, incliné de 23° par rapport
au plan de l'écliptique et la plupart du temps elle est au
dessus ou au dessous du cône d'ombre de la Terre.
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Mais parfois, au voisinage des équinoxe, il peut arriver
qu'elle traverse ce cône d'ombre. On assiste alors à
une éclipse de Lune
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Tout ou partie de la face visible de la Lune peut être occultée
lorsqu'elle traverse le cône d'ombre de la Terre : c'est une
éclipse de Lune
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Le cliché montre une éclipse par la pénombre,
la Lune paraît rouge à cause de la dispersion de la
lumière par l'atmosphère terrestre. C'est la Lune
rousse des jardiniers.
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A imprimer : Fiche
de T.P.. |
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© Villafruela Daniel
mise à jour le
20-12-2002
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