Les solstices

[Egyptien]

Bonjour astronomes,

 

Mon interrogation est plutôt bidon, mais elle me tracasse...

Voilà, je me demandais, par exemple lors du solstice d'été, si le centre du Soleil était vis-à-vis le Tropique du Cancer?

Si c'est bien le cas, y a-t-il un moyen de connaître l'heure précise et le lieu où aura lieu le solstice, c'est-à-dire où précisément sur le Tropique.

J'espère ne pas trop être imprécis dans mon questionnement:rolleyes:

Merci d'avance pour votre savoir.

Égyptien.

[sunfish22]

Bonjour l'Egyptien,

 

Pour que le Soleil soit à la verticale du lieu le jour du solstice d'été, il faut etre à une latitude = l'inclinaison de l'axe de la Terre.

 

Hauteur du Soleil = 90° - latitude du lieu + inclinaison de l'axe de la Terre

 

L'inclinaison de l'axe de la Terre varie légerement au cours du temps. Sa valeur actuelle doit etre proche de la valeur de la latitude du tropique du Cancer 23° 26' 22'' sans etre exactement identique je pense. Il faudrait retrouver la valeur exacte actuelle.

 

La prochaine date du Solstice d'été si j'en crois wiki est le 21 Juin à 17h16 UTC, soit une longitude autour de Cuba pour avoir le Soleil au zénith à l'heure exacte du solstice ? Il faut aussi prendre en compte le midi vrai solaire avec l'équation du temps je suppose.

 

Cela dit, si tu n'es pas à quelques 1/10 de degré près, le sud de l'Egypte conviendra très bien.

 

Jean

[Egyptien]

Mes salutations poissonsoleil22 et mes remerciements pour ton temps.

Je ne suis plus certain de comprendre le concept des solstices... Si on prend l'exemple du solstice d'été 2011 à 17h16 UTC, est-ce que ça signifie que le centre du Soleil plongera à une longitude équivalente à 17h16 UTC, sur le Tropique du Cancer?

En me référent à cette carte http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cd/Timezones2010.png

17h16 UTC me donne une longitude qui traverse le Madagascar...

[sunfish22]

Bonsoir,

 

Je ne suis plus certain de comprendre le concept des solstices...

 

Le solstice d'été définit la date où le jour est le plus long dans l'hémisphère Nord. Il ne définit pas un lieu.

 

Le jour du solstice d'été le Soleil est au zénith pour les lieux se trouvant sur le tropique du Cancer, lorsque le Soleil passe le méridien du lieu, à l'heure du midi vrai du lieu.

 

Voir le site de l'IMCCE : http://www.imcce.fr/fr/actualites/index.php?id=141

 

Jean

[syncopatte]

L'Egypte, solstice d'été, Alexandrie, le tropique du Cancer, le puits d'Assouan (Syène)...Eratosthène.

 

La Terre mesurée!

 

Bienvenue l'ami!

 

Patte.

[Toutiet]

Ce que voudrait savoir Egyptien, c'est la longitude du lieu (sur le tropique) qui verra le Soleil exactement sur le tropique. (donc à l'heure UTC du solstice).

[syncopatte]

Cuba?

 

(pas trop fait attention)

 

Patte.

[ecliptic]

Egyptien,

 

si j'ai bien compris ce que tu cherches, ce sont les coordonnées géographiques du lieu correspondant au point solstice d'été du 21 juin 2010 à 17h16mn (TU) ,soit 17h,26666 (donné par IMCCE).

Voilà ce que je trouve:

obliquité = 23°,4378 ce qui donne la latitude du lieu parce que situé sur le Tropique du Cancer, donc 23°,4378 Nord

et pour la longitude de ce lieu:

0°,0000 + (17h,26666 : 24h) x 360° = 259° soit 360° - 259° = 101° Ouest

ce qui correspond à un lieu du Mexique proche de Matehuala (entre Saltillo et San Louis Potosi).

[Egyptien]

Bonjour à vous,

 

Voilà, Toutiet m'explique mieux que moi-même!

Ecliptic, génial. J'étais vraiment loin de la vérité. Pourrais-tu m'expliquer comment tu en es arrivé à 101° Ouest? J'aimerais arrivé à effectuer le calcul pour d'autres dates.

 

Et au moment d'un solstice, par exemple d'été, est-ce que le centre du Soleil est vis-à-vis le Tropique du Cancer, ou bien il n'y a aucun rapport entre le solstice et le centre du Soleil?

 

Merci encore.

[ecliptic]

Egyptien,

 

tu comprendras mieux avec la carte des fuseaux horaires:

http://www.google.fr/imgres?imgurl=http://www.fgienr.net/fuseaux/fuseaux.gif&imgrefurl=http://www.fgienr.net/fuseaux/fuseaux.html&usg=__pjfQAXxvkWpWcuf6EkAIwyDfSvA=&h=588&w=1051&sz=88&hl=fr&start=2&zoom=1&um=1&itbs=1&tbnid=M7tyl4AXf7y_hM:&tbnh=84&tbnw=150&prev=/images%3Fq%3Dfuseaux%2Bhoraires%26um%3D1%26hl%3Dfr%26client%3Dfirefox-a%26sa%3DX%26rls%3Dorg.mozilla:fr:official%26tbs%3Disch:1

Lorsque tu rajoutes 180° (vers la droite), tu passes au point opposé situé sur la ligne de changement de date (180°/24); en rajoutant encore 79° pour faire 259°, tu retrouves ton point à gauche de la carte à 180° - 79° = 101° , qui se place au Mexique puisque la latitude retenue est celle qui correspond au Tropique du Cancer.

 

Au moment des solstices, le centre du Soleil est bien en face du tropique concerné.

[roger15]

L'inclinaison de l'axe de la Terre varie légèrement au cours du temps. Sa valeur actuelle doit être proche de la valeur de la latitude du tropique du Cancer 23° 26' 22'' sans être exactement identique je pense. Il faudrait retrouver la valeur exacte actuelle.

 

Bonjour Jeannot,

 

L'inclinaison de l'axe de la Terre est effectivement très proche de la latitude géographique des deux tropiques (tropique du Cancer pour l'hémisphère Nord et tropique du Capricorne pour l'hémisphère Sud) : 23° 26' 22".

 

Wikipédia précise à ce sujet (http://fr.wikipedia.org/wiki/Tropique) :

 

« Du fait du redressement de l'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre, les tropiques se rapprochent de l'équateur à une vitesse très rapide : environ 14,7 mètres par an (4 cm par jour). Pour les mêmes raisons, les cercles polaires se rapprochent des pôles. Au total, la zone intertropicale perd ainsi environ 1550 km² par an. Les tropiques continueront à se rapprocher de l'équateur pendant environ 10 000 ans, où ils atteindront les latitudes de ± 22° 36'. La précession des équinoxes a une période de 26 000 ans environ. On peut donc évaluer à 13 000 ans la durée précédente. »

 

En mécanique céleste on emploie l'expression "obliquité de l'écliptique". Quelle est la valeur exacte de l'obliquité de l'écliptique pour aujourd'hui, lundi 18 octobre 2010 ?

 

Ceux qui ont l'ouvrage (rédigé en anglais) de Jean Meeus "Astronomical Algoritms", seconde édition parue aux chez Willmann-Bell à Richmond en Virginie, aux États-Unis en 1998 pourront trouver au chapitre n° 22 "Nutation and obliquity" (pages 147 et 148), les formules exactes pour calculer cette fameuse "obliquité de l'écliptique".

 

 

 

 

Mais, sur le site Internet du suisse Christophe Lameute (http://www.lameute.ch/Astronomie/SystemeDeCoordonnees/Corrections/calcul_de_l'obliquit%C3%A9.htm) on peut trouver immédiatement la valeur de l'obliquité de l'écliptique pour une date précise. Ainsi, pour aujourd'hui, lundi 18 octobre 2010 la valeur exacte de l'obliquité de l'écliptique est de 23° 26' 16,39".

 

Ça signifie qu'aujourd'hui le lieu situé le plus au Nord où le Soleil peut culminer au zénith (90° d'élévation par rapport à l'horizon théorique) est situé très exactement à 23°26'16,39" de latitude Nord, et donc à 23°26'16,39" de latitude Sud pour son équivalent dans l'hémisphère austral.

 

Dans un mois, le 18 novembre 2010 cette obliquité de l'écliptique sera de 23° 26' 16,35" ; dans un an (18 octobre 2011) elle sera de 23° 26' 15,93" ; dans dix ans (18 octobre 2020) elle sera de 23° 26' 11,71" ; et enfin dans un siècle (18 octobre 2110) elle sera de 23° 25' 29,59".

 

Dans son livre sus-mentionné Jean Meeus indique, page 147, que l'axe d'inclinaison de la Terre est passé par un maximum en l'an -7530 (24° 14' 07") et qu'il passera par un minimum en l'an +12030 (22° 36' 41").

 

Roger le Cantalien.

[zaqiel]

Bonjour à tous,

J'aimerais juste vous faire remarquer que le tropique du Cancer n'a plus lieu dans le Cancer...

Non il a lieu à l'extrémité du Taureau tout près des Gémeaux.

Lors de l'établissement des équinoxes et des solstices, ceux-ci avaient lieu dans le Bélier et la Balance, d'une part, et le Capricorne et le Cancer pour les solstices.

Depuis, la précession des équinoxes a déplacé tous ces repères. Les équinoxes ont lieu dans les Poissons et la Vierge, quand aux solstices ils ont lieux dans le Sagittaire et le Taureau. Pour tous les signes, il y a 1 constellation de décalage, sauf pour le solstice d'été. Le Cancer étant un peu plus petit que les autres, ce point précis se trouve dans le Taureau.

[sunfish22]

Bonjour Jeannot,

 

... Mais, sur le site Internet du suisse Christophe Lameute (http://www.lameute.ch/Astronomie/SystemeDeCoordonnees/Corrections/calcul_de_l'obliquit%C3%A9.htm) on peut trouver immédiatement la valeur de l'obliquité de l'écliptique pour une date précise. Ainsi, pour aujourd'hui, lundi 18 octobre 2010 la valeur exacte de l'obliquité de l'écliptique est de 23° 26' 16,39".

 

Bonjour Roger,

 

Merci pour ces précisions. C'était un sujet pour toi, j'aurais du te laisser répondre. Pas toujours facile de donner des explications limpides sur la mécanique céleste.

 

Pour aller un peu plus loin sur ce sujet, pourrais tu comparer avec Guide 8 quelle sera la hauteur maximale du Soleil à une latitude de 23° 26' 16,39'' le 21 Juin 2011 :

- Dans le sud de l'Egypte par exemple, donc quelques heures avant l'heure exacte du Solstice d'été.

- A la longitude de 101° W, où le Soleil passera au méridien du lieu à l'heure du Solstice d'été, comme l'a calculé Ecliptic.

 

Juste pour avoir un ordre de grandeur de l'écart.

 

 

Jeannot

[Egyptien]

Rebonjour,

 

Wouah Ecliptic j'y arrive enfin. Donc 17h16mn (UT) = 17h26666

17h26666 divisé par 24h multiplié par 360 degrés = 259 degré, soit 101 degrés ouest (-101°). C'est plus simple que je le croyais.

La seule chose que je ne comprend pas c'est pourquoi transformé l'heure UT? Ou bien IMCCE donne l'heure exacte? J'ai parcourus le site de l'IMCCE sans trouver la page qui donne les donnés (17h26666 plutôt que 17h16 UT par exemple).

 

Et merci roger15 pour les précisions et le lien super efficace. Ça m'évitera beaucoup d'heures de classes!

 

Zaqiel tu pourrais m'en dire davantage sur le sujet?

[roger15]

J'aimerais juste vous faire remarquer que le tropique du Cancer n'a plus lieu dans le Cancer...

Non il a lieu à l'extrémité du Taureau tout près des Gémeaux.

Lors de l'établissement des équinoxes et des solstices, ceux-ci avaient lieu dans le Bélier et la Balance, d'une part, et le Capricorne et le Cancer pour les solstices.

Depuis, la précession des équinoxes a déplacé tous ces repères. Les équinoxes ont lieu dans les Poissons et la Vierge, quand aux solstices ils ont lieux dans le Sagittaire et le Taureau. Pour tous les signes, il y a 1 constellation de décalage, sauf pour le solstice d'été. Le Cancer étant un peu plus petit que les autres, ce point précis se trouve dans le Taureau.

 

Bonjour Zaqiel,

 

Euh, comment te le dire ?... Tu confonds les deux lignes géographiques que sont le tropique du Cancer pour l'hémisphère Nord et le tropique du Capricorne pour l'hémisphère Sud avec les constellations zodiacales, au nombre de douze (qui valent chacune 30° de longitude à partir du "point vernal" ou équinoxe de printemps). Quand tu affirmes « Depuis, la précession des équinoxes a déplacé tous ces repères » c'est totalement faux !... La longitude écliptique est invariable, et ce quels que soient les millénaires... En revanche, c'est l'époque où le centre du Soleil entre dans une "constellation zodiacale" (et non pas dans un "signe zodiacale") qui a effectivement changé depuis quatre mille ans, à cause de la précession des équinoxes (sur un cycle complet de 25 800 ans). A noter d'ailleurs que les "constellations zodiacales", celles où se meut le centre du Soleil, sont au nombre de treize, avec la constellation d'Ophiuchus ou du Serpentaire).

 

Vois-tu, Zaqiel, lorsque l'on veut contrer les Astrologues (car c'était je pense la finalité de ton message) il faut être très rigoureux en matière de mécanique céleste, car ces "charlatans du ciel", le sont eux !...

 

Roger le Cantalien.

[ecliptic]

Egyptien,

 

16mn : 60mn = 0,2666666

 

Je convertis la valeur de l'heure exacte en degrés, pour obtenir la longitude du lieu que tu pourras trouver dans une carte géographique.

[roger15]

Pour aller un peu plus loin sur ce sujet, pourrais tu comparer avec Guide 8 quelle sera la hauteur maximale du Soleil 101° de longitude Ouest :

- Dans le sud de l'Egypte par exemple, donc quelques heures avant l'heure exacte du Solstice d'été.

- A la longitude de 101° W, où le Soleil passera au méridien du lieu à l'heure du Solstice d'été, comme l'a calculé Ecliptic.

 

Juste pour avoir un ordre de grandeur de l'écart.

 

Bonsoir Jeannot,

 

Mais, je suis trop heureux de te donner satisfaction !... :be:

 

Alors, je consulte mon excellent logiciel astronomique "Guide 8" et voici son verdict :

 

La hauteur du centre du Soleil à une latitude de 23° 26' 16,08'' Nord (donnée indiquée par le site Internet de Chritophe Lameute), à une longitude de 35° 55' 02,23" Est, et à une altitude de 181 mètres (sur la côte Est du lac Nasser dans le Sud de l'Egypte) le 21 Juin 2011 à 09h 38m 00s (Temps Universel) est de 90,0° donc exactement au zénith !... :be:

 

 

Quant à un lieu situé à la longitude 101° 00' 00" Ouest, à la latitude de 23° 26' 16,08'' Nord, et à 1 895 mètres d'altitude ce même jour (ce lieu est situé au Nord de San Luis Potosi au Mexique), c'est à 18h 46m 00s (Temps Universel) que le centre du Soleil sera à l'élévation 90,0° donc exactement au zénith.

 

Roger le Cantalien.

 

PS : les cordonnées géographiques proviennent du site "Google Earth".

[Egyptien]

Ecliptic, bien sûr, j'aurais dut deviner... Et si je comprend bien, il faut toujours additionner le nombre de degré° en débutant par Greenwich (0°) et vers la droite (est). Donc toutes valeurs en-dessous de 180° se trouve à l'est de Greenwich et toutes valeurs au-dessus de 180° se trouve à l'ouest de Greenwich.

Merci encore et merci à vous tous.

[TARAZED]

[quote)

A noter d'ailleurs que les "constellations zodiacales", celles où se meut le centre du Soleil, sont au nombre de treize, avec la constellation d'Ophiuchus ou du Serpentaire).

 

 

 

Roger le Cantalien.

 

Bonsoir Roger, attention si on veut être rigoureux ce sont les constellations écliptiques qui sont au nombre de treize, les constellations zodiacales sont au nombre de 22, c'est à dire qu'il y a 22 constellations, si l'on en croit Jean Meeus, qui peuvent recevoir la visite de la lune ou d'au moins une planète. Le zodiaque étant une bande et non une ligne.

[TARAZED]

 

 

 

 

Oui et la nutation qui modifie aussi l'obliquité de l'écliptique, provoque une oscillation du cercle polaire de 284 mètres à la surface terrestre, de sorte que, comme le fait remarquer Denis Savoie dans son ouvrage "cosmographie": pour avoir la certitude de franchir le cercle polaire il ne faut pas hésiter à franchir allégrement les bornes qui matérialisent parfois le cercle polaire aux hautes latitudes!

[sunfish22]

La hauteur du centre du Soleil à une latitude de 23° 26' 16,08'' Nord (donnée indiquée par le site Internet de Chritophe Lameute), à une longitude de 35° 55' 02,23" Est, et à une altitude de 181 mètres (sur la côte Est du lac Nasser dans le Sud de l'Egypte) le 21 Juin 2011 à 09h 38m 00s (Temps Universel) est de 90,0° donc exactement au zénith !... :be:

 

Quant à un lieu situé à la longitude 101° 00' 00" Ouest, à la latitude de 23° 26' 16,08'' Nord, et à 1 895 mètres d'altitude ce même jour (ce lieu est situé au Nord de San Luis Potosi au Mexique), c'est à 18h 46m 00s (Temps Universel) que le centre du Soleil sera à l'élévation 90,0° donc exactement au zénith.

Bonsoir Roger,

 

Merci ! Je m'attendais à une très légère différence, c'est raté !

 

Conclusion de ce post, entre mes arbres qui poussent et l'axe de rotation de la Terre qui se redresse, il va falloir élaguer sévère pour continuer à voir passer les planètes sur l'écliptique depuis ma terrasse. Très dur la vie d'astronome au dessus du 48ème parallèle.

 

Jeannot

[roger15]

Bonsoir Roger, attention si on veut être rigoureux ce sont les constellations écliptiques qui sont au nombre de treize, les constellations zodiacales sont au nombre de 22, c'est à dire qu'il y a 22 constellations, si l'on en croit Jean Meeus, qui peuvent recevoir la visite de la lune ou d'au moins une planète. Le zodiaque étant une bande et non une ligne.

 

Bonsoir Tarazed,

 

Si on veut être vraiment rigoureux, il y a un point très important à prendre également en compte : les limites actuelles des 88 constellations de la voûte céleste n'ont été fixées que très récemment, il y a moins d'un siècle, très précisément à partir du 1er janvier 1930 (délimitation à l'initiative de l'astronome belge Eugène Delporte). Auparavant ces limites (fixées par des pointillés approximatifs sur des atlas célestes) étaient très fluctuantes car en léger désaccord selon l'atlas utilisé.

 

A propos d'Eugène Delporte, voir : http://fr.wikipedia.org/wiki/Eug%C3%A8ne_Joseph_Delporte et http://fr.wikipedia.org/wiki/Constellation.

 

 

La revue Astronomique francophone belge "Ciel & Terre" lui a rendu hommage dans cet article : http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1955C%26T....71..428M&data_type=PDF_HIGH&whole_paper=YES&type=PRINTER&filetype=.pdf.

 

 

Les limites actuelles de la constellation d'Orion fixées par Eugène Delporte :

 

 

Roger le Cantalien.