Solstice d'hiver 2019: la saison d'hiver commence le 22 décembre

22 décembre 2019, 5 h 19 - Le solstice ouvre l'hiver astronomique: un guide sur la nuit la plus longue de l'année et le sens qu'elle a pris dans l'histoire.

Dimanche 22 décembre, 5h19: alors que beaucoup d'entre nous se retourneront sous la couette, la Terre se présentera à l'heure à un rendez-vous astronomique plein de sens, celui du solstice d'hiver . Ceux qui vivent dans l'hémisphère Nord, ce jour-là connaîtront le jour le plus court et la nuit la plus longue de l'année.

Le solstice marque le moment où le Soleil est directement au-dessus du tropique du Capricorne à une latitude de 23,5 degrés sud, c'est-à-dire à sa distance maximale en dessous de l'équateur céleste: l'arc diurne décrit par le Soleil sur son chemin apparent du sud-est au sud-ouest, il est le plus court, c'est pourquoi nous éprouvons moins d'heures de lumière. Le jour du solstice d'hiver, le Soleil se lève au point le plus au sud de l'horizon oriental et culmine à midi à la hauteur la plus basse: dans notre hémisphère, ce jour correspond au minimum de rayonnement solaire.

Une brève apparition. En Italie, il y aura environ 7 heures et 43 minutes de lumière (à Milan, car les minutes exactes varient selon la latitude). Aux latitudes les plus septentrionales de la planète, le Soleil n'a pas le temps de se lever qu'il a déjà commencé au coucher du soleil. Le laps de temps que vous voyez ci-dessous montre la trajectoire apparente du Soleil pendant le solstice d'hiver à Stockholm, en Suède (un peu plus de 7 degrés au-dessous du cercle polaire).

Tout cela est dû à l'inclinaison de l'axe de la Terre de 23 degrés et 27 degrés sur le plan de l'écliptique, c'est-à-dire par rapport au plan sur lequel la planète orbite. Pendant la moitié de l'année, c'est le pôle Nord qui est orienté vers le soleil, pour l'autre moitié le pôle Sud, c'est pourquoi nous avons les saisons. Dans l'animation ci-dessous, vous pouvez voir le terminateur, un mot qui identifie la frontière entre le jour et la nuit, oscille et change d'inclinaison tout au long de l'année.

Question d'inclinaison, pas de distance. Ce n'est pas vrai qu'il fait froid car nous sommes au point orbital le plus éloigné du Soleil. Dans cette période, pour nous (assez) froid, paradoxalement le Soleil est plus proche de la Terre, du fait de l'ellipticité de l'orbite terrestre. Le solstice est le moment où le Soleil atteint le point de déclinaison maximum (en juin) ou minimum (en décembre), dans son mouvement le long de l'écliptique, c'est-à-dire la trajectoire apparente que le Soleil prend en un an par rapport à la sphère céleste (ou le ciel vu de notre position, c'est-à-dire la Terre).

C'est un mouvement "apparent" car - comme nous le savons maintenant - c'est la Terre qui tourne autour du Soleil qui est plutôt stationnaire. Cependant, comme nous, les observateurs, nous nous déplaçons également avec la Terre, nous avons l'impression que le Soleil se déplace dans le ciel et non l'inverse. Le jour du solstice d'hiver est le moment où le pôle Nord est le plus loin possible du Soleil (par rapport à son axe, pas absolument), c'est pourquoi la saison est froide.

Pour déterminer les basses températures hivernales, c'est l'inclinaison des rayons du soleil qui, en raison de la position de l'axe de la Terre, nous atteignent plus obliques et broutent que ce qui se passe en été dans notre hémisphère: simplifiant, le même faisceau solaire qui arrive en été moins inclinée, elle doit chauffer en hiver une plus grande surface de sol.

Les températures rigides ne dépendent pas de la distance du Soleil, au contraire: la Terre se dirige, à cette époque de l'année, vers le périhélie, qui est le point le plus proche de notre étoile (nous y arriverons en janvier). Mais cette approche ne provoque qu'une faible variation, d'environ 3%, de la quantité de chaleur entre l'été et l'hiver.

L'hiver arrive. En tout cas, celui du solstice d'hiver n'est pas le jour le plus froid de l'année, et l'une des principales raisons est la capacité des océans de la Terre à absorber une partie de l'énergie solaire et à la libérer progressivement au fil du temps. Pour cette raison, il y a un "retard saisonnier" entre le moment où le Soleil nous irradie moins et celui où, en fait, il fait plus froid: dans notre hémisphère, les températures atmosphériques sont au minimum entre janvier et février. La même chose se produit en été: bien que le solstice d'été ait lieu en juin, les mois les plus chauds sont généralement juillet et août.

N'était-ce pas le 21 décembre? La date du solstice d'hiver peut tomber, comme cette année, le 22 décembre, en raison de la différence entre l'année tropicale (ou solaire) sur laquelle le calendrier grégorien que nous utilisons est basé, et l'année sidérale (la période Orbitale terrestre) qui est de 365 jours, 6 heures, 9 minutes et 10 secondes. Pour simplifier, notre calendrier tourne à 365 jours, mais laisse donc un peu plus de six heures chaque année: un retard qui s'accumule en oscillant les dates et heures des solstices et équinoxes et qui se rétablit tous les 4 ans , avec l'ajout d'un jour en février (année bissextile).

Fête d'hiver. Le terme solstitium (du latin sol, sun et sistere, pour rester immobile) indique un "arrêt" apparent du Soleil sur le chemin qu'il semble emprunter dans la voûte céleste. Dans les jours autour du solstice d'hiver, en effet, notre étoile semble cesser de tomber par rapport à l'équateur céleste et "faire une pause" dans le ciel, pour ensuite inverser sa trajectoire et commencer le mouvement d'approche vers l'équateur céleste. Bref, il semble se fixer puis remonter de la même position: comme s'il tombait dans les ténèbres puis redevenait vital et invincible à partir des jours suivants. C'est pourquoi les anciens Romains ont célébré la fête du " Sol invictus " dans les jours autour du solstice d'hiver", une célébration de la renaissance qui selon certains est à l'origine païenne de Noël.

Noël païen. Dans la Rome antique, à l'époque du solstice d'hiver (17-23 décembre), il était de coutume d'échanger des cadeaux bon marché tels que des dés, des bougies de cire colorées, des vêtements, des livres, une pièce de monnaie, de petits animaux de compagnie. Ainsi fut célébrée la fête des Saturnales , dédiée au dieu de l'agriculture, Saturne. Si l'on exclut l'échange de cadeaux et de banquets, les similitudes avec Noël chrétien se terminent cependant ici: l'anniversaire comprenait également une inversion des rôles entre esclaves et maîtres, pour représenter l'ancien état d'égalité entre les hommes, ainsi que les orgies et le jeu de dés, officiellement interdit.

L'antichambre de l'été. Si pour nous le solstice d'hiver est le jour qui inaugure l'hiver astronomique, dans les temps anciens, quand l'hiver était essentiellement "faim et forte mortalité", cette célébration a marqué la fin de l'obscurité et un retour progressif à la lumière. Dans la tradition germanique et celtique, le solstice d'hiver coïncidait avec la fête de Noël: le feu était allumé, les animaux étaient abattus et se régalaient des dernières réserves de viande disponibles (évitant ainsi, du même coup, d'avoir à nourrir les animaux dans les mois suivants). L'arbre à feuilles persistantes qui orne nos maisons à Noël aurait ses racines dans ces traditions: il est un symbole de renaissance, de renouveau de la vie.

Les célébrations du site néolithique de Stonehenge, qui encore aujourd'hui ont pris d'assaut à l'occasion du solstice d'hiver, ont dû avoir une signification similaire. A cette occasion, les animaux ont été abattus et la fermentation du vin et de la bière a atteint son apogée. On pense que Stonehenge a été soigneusement aligné sur une ligne de visée conçue pour profiter pleinement du coucher du soleil le jour du solstice d'hiver.

Le solstice, ailleurs. Les autres planètes du système solaire ont également l'axe de rotation incliné par rapport au plan de l'orbite, et ont donc une alternance de saisons, de solstices et d'équinoxes. La fréquence de ces événements et changements saisonniers dépend de l'inclinaison de l'axe, qui varie considérablement dans notre famille céleste: par exemple, l'axe de rotation de Vénus a une très faible inclinaison, seulement 3 ° (comme Jupiter), contre les 23,5 ° de notre planète. Par conséquent, les changements saisonniers sont faibles sur Vénus et Jupiter.

Sur Saturne, qui complète une révolution tous les 29,5 ans terrestres, les saisons durent 7 ans: le vaisseau spatial Cassini a réussi à photographier la différence de couleurs entre juin 2013 et avril 2017, tandis que l'hémisphère nord de la planète des anneaux se dirigeait vers le solstice d'été. A Neptune, les solstices tardent à venir: chaque saison dure 40 de nos années.

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