Mise à jour le 6 Octobre 2013
 
CONFÉRENCE
«LES ÉCLIPSES»
Par Guillaume HÉBRARD astrophysicien OHP et IAP
Organisée par l'IAP
98 bis Bd Arago, Paris 14ème
 
Le mardi 1er Octobre 2013 à 19H30
 
Photos : JPM. pour l'ambiance (les photos avec plus de résolution peuvent m'être demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur.  Voir les crédits des autres photos
Vidéo de la conférence par Canal U (ce n’est plus le CERIMES) disponible sur leur site quelques jours après (Canal U  propose aussi toutes les vidéos des conférences IAP) :    
voir :  http://www.canal-u.tv/auteurs/institut_d_astrophysique_de_paris_iap/videos#element_2
 
 
 
BREF COMPTE RENDU
 
 
 
 
 
Guillaume Hébrard a passé sa thèse en Décembre 2000 sur le Deutérium et son importance en cosmologie.
 
Maintenant il se dirige plutôt vers l’étude des planètes extra solaires.
 
Le thème de sa conférence ce soir : les éclipses, des phénomènes spectaculaires, périodiques et riches en applications.
 
Les éclipses sont effectivement spectaculaires, il suffit de voir n’importe quelle éclipse comme par exemple celle-ci , totale du 22 juillet 2009.
 
Ces éclipses (de Soleil) permettent d’étudier la couronne solaire.
 
 
 
 
 
PÉRIODICITÉ DES ÉCLIPSES.
 
 
 
Les phases de la Lune sont bien connues, la période lunaire est de 29,5 jours, c’est une lunaison.
 
Les éclipses de Soleil (toujours à la nouvelle Lune) et de Lune (toujours à la pleine Lune) ne peuvent se produire que lorsque ces trois corps sont alignés, c’est ce que l’on appelle  une syzygie.
 
À chaque lunaison, il n’y a pas forcément une éclipse, car le plan de la Terre et de la Lune n’est pas tout à fait identique au plan du Soleil et de la Terre (angle de 5°).
 
 
 
 
 
La ligne des nœuds est l’intersection du plan de l’orbite terrestre autour du Soleil et du plan de l’orbite lunaire.
Une éclipse ne peut se produire que lorsque la ligne des nœuds est orientée vers le Soleil. 
 
 
Pourquoi le disque lunaire couvre t il la totalité du disque lunaire (dans presque toutes les éclipses) ?
 
Il se trouve que par un heureux hasard, le rapport du diamètre du Soleil par rapport à celui de la Lune est de 400  alors que
 
Le rapport de la distance du Soleil par rapport à la distance de la Lune vaut 391 donc proche de 400.
 
 
 
Dans le ciel, Soleil et Lune ont une taille comparable (approx 30’).
L’orbite de la Terre n’étant pas tout à fait un cercle, la taille apparente du Soleil et de la Lune varie dans le ciel, de peu, mais cela donne naissance à divers types d’éclipse.
De plus, le mouvement de la Lune est aussi une ellipse (excentricité 0,055), la distance Terre-Lune varie de +/- 5,5%. (de 363 à 406 milles km)
La distance Terre-Soleil varie elle de seulement +/- 1,7%.
 
Mais la Lune s’éloigne de 3,8cm par (et la Terre ralentit suite aux effets de marées), quand n’y aura t il plus d’éclipse totale ? Dans quelques centaines de millions d’années, alors pas de panique !
 
 
 
Les éclipses de Lune et de Soleil se suivent (15 jours).
L’intervalle entre deux éclipses successives de Soleil (ou deux éclipses de Lune) est de 1mois, 5 mois ou 6 mois suivant la position de la ligne des nœuds. Plus la Lune est loin à la syzygie, plus l’éclipse sera partielle.
 
Intervalle entre deux éclipses totales de Soleil, la même saison : généralement 12 lunaisons ; 354 jours.
Exemples : éclipse totale de Soleil : Mongolie 1er Août 2008 ; Chine 22 Juillet 2009 ; Polynésie 11 Juillet 2010.
 
La taille de l’ombre de la Lune sur la Terre est de 1,4°, la visibilité de l’éclipse de Lune est plus étendue qu’une éclipse de Soleil.
 
 
Dans ces mouvements complexes, il faut remarquer que la période de rotation de la Lune autour de la Terre peut être soit :
·        la période sidérale (par rapport aux étoiles) : 27,3 jours ou
·        la période synodique (par rapport au Soleil) : 29,5 jours.
 
Car la Terre tourne aussi autour du Soleil.
 
On va tenir compte des différents mois lunaires, pour aboutir à la notion de :
 
 
 
 
 
 
Le SAROS est un cycle de 18 ans 10 (ou 11 pour les années bissextiles) jours et 8 heures, est le temps qui séparent deux éclipses dans la même configuration, il correspond à 223 lunaisons.
En moyenne un saros comprend 84 éclipses, réparties en 42 éclipses de Soleil et 42 éclipses de Lune.
 
Il est connu depuis l’antiquité ; c’est Edmund Halley qui trouva ce nom pour ce cycle.
 
À cause des 8 heures (1/3 de rotation terrestre) on revient approximativement au même endroit pour les éclipses au bout de 3 saros, c’est à dire 54 ans.
 
 
 
 
Quand y-a-t-il une éclipse ?
 
Quand il y a une nouvelle lune : n fois 29,5 jours (synodique)
Quand la Lune croise un nœud : p fois 27,2 jours (draconique)
Avec n et p : entiers.
 
Une première solution serait n = 12 (354j) et p = 13 (353j)
Comme les éclipses des étés 2008, 2009 et 2010.
 
Une bien meilleure solution serait n= 223 (6585,32j) et p = 242 (6585,36j).
Des éclipses de même nature se reproduisent à cette période et sur des bandes de visibilité similaires, la distance du Soleil aux nœuds étant la même au moment de la syzygie.
Ce qui nous amène au graphe suivant des éclipses de 1998 à 2020.
 
clic sur l’image pour plus de définition.
 
 
 
LES PROCHAINES ÉCLIPSES DU SOLEIL EN FRANCE :
 
 
 
 
 
 
 
Au niveau mondial, voici la liste des éclipses de 1998 à 2020 et leur spécificités.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
On ne peut pas terminer une conférence sur les éclipses sans parler de la fameuse éclipse solaire qui sauve Tintin et ses compagnons dans le Temple du Soleil.
 
Guillaume Hébrard nous fait remarquer que cette éclipse semble bien rapide entre le moment où la Lune commence à couvrir le Soleil et la totalité, mais enfin, on y croit…
 
NDLR : signalons qu’une éclipse totale s’est produite le 25 janvier 1944 très près du lieu où se trouverait le temple du Soleil. (R Lehoucq et R Mochkowitch se posent la question : où se trouve le Temple du Soleil, à lire absolument)
 
 
 
 
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN :
 
Éclipses de Soleil par l’IMCCE.
 
Soleil terre lune, les différents phénomènes, par l’Observatoire de Paris
 
A propos du Saros, de la rotation de la ligne des nœuds et du cycle de Méton
 
Les éclipses récentes et futures.
 
Les éclipses du XIX et XXème siècles en France.
 
L’éclipse de Tintin analysée par un astrophysicien.
 
 
 
 
Bon ciel à tous !
 
Jean Pierre Martin .Commission de Cosmologie de la SAF.
www.planetastronomy.com
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