Pendant les équinoxes, les deux hémisphères reçoivent des quantités égales de lumière du jour. Crédit :Goddard Space Flight Center de la NASA/Genna Duberstein
Les mouvements des étoiles et des planètes n'ont quasiment aucun impact sur la vie sur Terre, mais quelques fois par an, l'alignement des corps célestes a un effet visible. L'un de ces événements géométriques, l'équinoxe de printemps, approche à grands pas, et un autre alignement majeur, une éclipse solaire totale, sera visible à travers l'Amérique le 21 août. avec une flotte de satellites de la NASA le visualisant depuis l'espace et fournissant des images de l'événement.
Pour comprendre les bases des alignements célestes, voici des informations sur les équinoxes, solstices, pleines lunes, éclipses et transits :
Équinoxe
La Terre tourne sur un axe incliné. Alors que notre planète tourne autour du soleil, cette inclinaison signifie que pendant la moitié de l'année, l'hémisphère nord reçoit plus de lumière du jour - son heure d'été - et pendant l'autre moitié de l'année, l'hémisphère sud le fait. Deux fois par an, La Terre est juste au bon endroit pour qu'elle soit alignée par rapport au soleil, et les deux hémisphères de la planète reçoivent la même quantité de lumière du jour. Ces jours, il y a des quantités presque égales de jour et de nuit, c'est de là que vient le mot équinoxe, qui signifie « nuit égale » en latin. L'équinoxe marque le début du printemps avec une transition de jours plus courts à jours plus longs pour la moitié de la planète, avec plus de lumière directe du soleil lorsque le soleil s'élève plus haut au-dessus de l'horizon. En 2017, dans l'hémisphère nord, l'équinoxe de printemps a lieu le 20 mars. Six mois plus tard, l'automne commence avec l'équinoxe d'automne le 22 septembre.
Solstice
Alors que la Terre continue sur son orbite après l'équinoxe, il atteint finalement un point où son inclinaison est au plus grand angle par rapport au plan de son orbite - et le point où une moitié de la planète reçoit le plus de lumière du jour et l'autre le moins. Ce point est le solstice - ce qui signifie "le soleil s'arrête" en latin - et il se produit deux fois par an. Ces jours sont nos jours les plus longs et les plus courts, et marque le passage des saisons à l'été et à l'hiver.
Pendant les solstices, La Terre atteint un point où son inclinaison est au plus grand angle par rapport au plan de son orbite, faisant en sorte qu'un hémisphère reçoive plus de lumière du jour que l'autre. Crédit :Goddard Space Flight Center de la NASA/Genna Duberstein
Pleine Lune et Nouvelle Lune
Alors que la Terre tourne autour du soleil, la Lune fait aussi le tour de la Terre. Il y a un moment chaque mois où les trois corps s'alignent avec la Terre entre le soleil et la lune. Au cours de cette phase, les téléspectateurs sur Terre peuvent voir la pleine face de la lune reflétant la lumière du soleil, une pleine lune. Le temps entre les pleines lunes est d'environ quatre semaines, soit 29,5 jours pour être exact. A mi-chemin entre les pleines lunes, l'ordre des trois corps s'inverse et la lune se situe entre le soleil et la terre. Pendant ce temps, nous ne pouvons pas voir la lune reflétant la lumière du soleil, il paraît donc sombre. C'est la nouvelle lune.
Quand la lune, sur son orbite autour de la Terre, atteint le point le plus éloigné du soleil, nous voyons une pleine lune. Lorsque la lune est du côté le plus proche du soleil, nous ne pouvons pas voir la lune refléter la lumière du soleil, il paraît donc sombre. C'est la nouvelle lune. Crédit :Goddard Space Flight Center de la NASA/Genna Duberstein
Éclipse lunaire
Parfois, pendant une pleine lune, La Terre s'aligne parfaitement entre la lune et le soleil, son ombre est donc projetée sur la lune. Du point de vue de la Terre, nous voyons une éclipse lunaire. Le plan de l'orbite de la lune autour de la Terre n'est pas précisément aligné avec le plan de l'orbite de la Terre autour du soleil, donc la plupart des mois, nous ne voyons pas d'éclipse. La prochaine éclipse lunaire, qui sera visible dans une grande partie de l'Asie, L'Europe , Afrique et Australie — aura lieu le 7 août.
Quand la lune tombe complètement dans l'ombre de la Terre, une éclipse lunaire totale se produit. Seule la lumière traversant l'atmosphère terrestre, qui se penche dans l'ombre de la planète, se reflète sur la lune, lui donnant une teinte rougeâtre. Crédit :Goddard Space Flight Center de la NASA/Genna Duberstein
Éclipse solaire
Une éclipse solaire se produit lorsque la lune bloque notre vision du soleil. Cela ne peut arriver qu'à une nouvelle lune, lorsque l'orbite de la lune la positionne entre le soleil et la Terre, mais cela n'arrive pas tous les mois. Comme mentionné ci-dessus, le plan de l'orbite de la lune autour de la Terre n'est pas précisément aligné avec le plan de l'orbite de la Terre autour du soleil, donc, du point de vue de la Terre, la plupart des mois, nous voyons la lune passer au-dessus ou au-dessous du soleil. Une éclipse solaire ne se produit que sur les nouvelles lunes où l'alignement des trois corps est parfaitement rectiligne.
Quand la lune bloque toute la lumière du soleil, une éclipse totale se produit, mais lorsque la lune est plus éloignée - la faisant paraître plus petite de notre point de vue sur Terre - elle bloque le plus, mais pas tout le soleil. C'est ce qu'on appelle une éclipse annulaire, ce qui laisse un anneau de lumière solaire encore visible autour de la lune. Cet alignement se produit généralement tous les ans ou tous les deux ans, mais n'est visible que depuis une petite zone sur Terre.
Lorsque l'orbite de la Lune autour de la Terre s'aligne sur le même plan que l'orbite de la Terre autour du Soleil, son ombre est projetée sur la planète. Crédit :Goddard Space Flight Center de la NASA/Genna Duberstein
Le 21 août, une éclipse solaire totale traversera l'Amérique. Alors que les éclipses lunaires sont visibles depuis des hémisphères entiers de la Terre, une éclipse solaire totale n'est visible que depuis une bande étroite le long de la surface de la Terre. Comme cette éclipse mettra environ une heure et demie pour traverser tout un continent, c'est particulièrement important scientifiquement, as it allows observations from many places for an extended duration of time. NASA has funded 11 projects to take advantage of the 2017 eclipse and study its effects on Earth as well as study the sun's atmosphere.
Transits
An eclipse is really just a special kind of transit—which is when any celestial body passes in front of another. From Earth we are able to watch transits such as Mercury and Venus passing in front of the sun. But such transits also offer a way to spot new distant worlds. When a planet in another star system passes in front of its host star, it blocks some of the star's light—making it appear slightly dimmer. By watching for changes in the amount of light over time, we can deduce the presence of a planet. This method has been used to discover thousands of planets, including the TRAPPIST-1 planets.
During a transit, a planet passes in between us and the star it orbits. This method is commonly used to find new exoplanets in our galaxy. Credit:NASA's Goddard Space Flight Center/Genna Duberstein