Par Francis Schreiber

figure 1 : Évolution de l’éclipse solaire total du 21 Août 2017 au-dessus de Madras, Oregon - NASA/Aubrey Gemignani

Les éclipses solaires, sont des phénomènes cosmiques fascinants, qui captivent l’imagination des observateurs du ciel depuis des millénaires. À la fois énigmatiques et spectaculaires, ces événements offrent un rare spectacle où la Lune terrestre, parfaitement alignée avec le Soleil et la Terre, bloque temporairement la lumière de notre étoile. Dans ce petit épilogue, nous explorerons les différents types d’éclipses solaires, leur mécanisme, leur impact sur la Terre et leur signification historique et culturelle.

Mécanisme des Éclipses Solaires

Astronomiquement parlant, les éclipses solaires sont en fait des occultations du Soleil par la Lune (cf https://www.actus.medas-instruments.com/83-occultation-la-lune-vole-la-vedette-a-mars-le-8-decembre-2022/). Il existe deux principaux types d’éclipses solaires souvent évoqués : les éclipses partielles et les totales. Lors d’une éclipse solaire partielle, seule une partie du Soleil est cachée par la Lune, tandis que lors d’une éclipse solaire totale, la Lune occulte entièrement le disque solaire, plongeant brièvement une zone de la Terre dans une obscurité quasi-totale (voir figure 2).

figure 2 : Représentation schématique non proportionnée, via GeoGebra, d’une situation orbitale d’une occultation du Soleil par la Lune

Ces évènements surviennent lorsque notre satellite naturel vient se positionner dans le champs visuel Terre/Soleil, bloquant partiellement ou totalement la lumière de notre étoile selon le lieu où l’on se trouve sur notre planète. Ce qui rend ce phénomène possible réside essentiellement dans le fait que la Lune, dans le ciel terrestre, présente quasiment la même taille apparente que notre étoile. En effet, la combinaison des paramètres taille réelle de la Lune et du Soleil ainsi que distance de la Lune et du Soleil par rapport à la Terre, sont parfaitement propices à la réalisation des éclipses totales du Soleil telles qu’on les connait aujourd’hui. Une Lune plus petite ou plus distante aurait laissé passer plus de lumière solaire et inversement une Lune plus proche ou plus grande aurait limité l’observation de la belle couronne solaire (voir figure 3).

figure 3 : Éclipse totale de soleil de 1999 en France - Luc Viatour (https://Lucnix.be)

Cela dit, la Lune n’a pas toujours tout à fait la même proximité orbitale vis-à-vis de la Terre. Il existe donc une sous-catégorie spécifique d’éclipses partielles que l’on nomme « éclipse annulaire ». Dans ce cas précis notre satellite naturel, pourtant parfaitement aligné à notre étoile, se trouve être plus éloigné de la Terre, rendant sa taille apparente plus petite, ce qui fait que le Soleil n’est pas totalement masqué. On peut alors observer un anneau solaire très lumineux entourant la Lune (voir figure 4).

figure 4 : « L’anneau orange » ou « cercle de feu » depuis Penonomé, Panama, durant l’éclipse solaire du 14 octobre 2023 - LUIS ACOSTA / AFP

Ces phénomènes astronomiques se produisent lors de la nouvelle Lune, lorsque la Lune est alignée entre la Terre et le Soleil. On parle astronomiquement de « Syzygie » lorsqu’au moins 3 astres sont alignés. Il en va aussi de même lors d’une éclipse lunaire lorsque la Terre se trouve entre la Lune et le Soleil.

Cependant, en raison de l’inclinaison orbitale de la Lune par rapport à la Terre, les éclipses solaires ne se produisent pas à chaque nouvelle lune. La Lune doit se trouver près de l’un des deux points de croisement de son orbite avec l’écliptique (le plan orbital de la Terre autour du Soleil) pour qu’une éclipse solaire puisse se produire.

Impact et Observations

Les éclipses solaires offrent une opportunité unique pour les astronomes et les chercheurs d’étudier l’atmosphère solaire, notamment la couronne solaire (voir figure 3), la partie la plus externe de l’atmosphère du Soleil, qui n’est normalement pas visible en raison de l’éclat intense de la photosphère solaire (la surface du Soleil). Pendant une éclipse totale, lorsque la lumière directe du Soleil est obscurcie, la couronne solaire devient plus aisément observable, révélant ses structures complexes et ses phénomènes dynamiques tels que les éruptions solaires et les protubérances.

En dehors de leur intérêt scientifique, les éclipses solaires suscitent également un vif intérêt culturel et historique. Dans de nombreuses sociétés anciennes, les éclipses solaires étaient interprétées comme des présages divins ou des signes de changement. Les civilisations telles que les anciens Chinois et les Mayas avaient développé des calendriers complexes pour prédire ces événements célestes avec une précision remarquable.

Histoire et Culture

Les éclipses solaires ont souvent joué un rôle crucial dans l’histoire et la mythologie de nombreuses civilisations. Par exemple, l’éclipse solaire totale du 28 mai 585 av. J.-C., qui a mis fin à une bataille entre les Mèdes et les Lydiens, est souvent citée comme l’un des premiers événements astronomiques documentés de manière historique. Cette bataille a d’ailleurs pris le nom de « Bataille de l’Éclipse ». L’évènement fût perçu à l’époque comme l’expression des divinité exigeant l’arrêt total des combats. Dans la mythologie nordique, une éclipse solaire était associée à la légende du loup Sköll qui, selon la croyance, poursuit le Soleil à travers le ciel et parvient parfois à le dévorer, plongeant le monde dans l’obscurité.

De nos jours, les éclipses solaires continuent d’inspirer l’émerveillement et l’étonnement. Des milliers de personnes se rassemblent dans des lieux d’observation privilégiés à travers le monde pour assister à ces événements rares et saisissants. Les éclipses solaires offrent également une opportunité unique de sensibiliser le public à l’Astronomie et à la Science, encourageant ainsi la curiosité et l’intérêt pour l’Univers qui nous entoure.

En bref

Les éclipses solaires représentent donc un spectacle céleste éblouissant et captivant, offrant non seulement une occasion unique d’étudier l’astronomie, mais également une fenêtre sur notre passé culturel et historique. En comprenant les mécanismes derrière ces phénomènes cosmiques, nous pouvons apprécier pleinement leur beauté et leur signification, tout en continuant à explorer les mystères de l’Univers.

Protégez-vous

Pour observer ces évènements majestueux, il est impératif d’utiliser des protections optiques pour éviter toute dégradation permanente de yeux.

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