Jours de solstices et équinoxes

"E pur, si muove !" - littéralement "Et pourtant, elle tourne !" -, s'exclama Galileo Galilei au lendemain de son procès intenté pour hérésie. Oui, elle tourne, notre Terre. Sur elle-même, tout d'abord. Autour du Soleil, ensuite. Aux yeux de l'observateur terrestre, c'est toutefois le Soleil qui semble effectuer cette rotation quotidienne et cette révolution annuelle. Et pour cause ! Ne se lève-t-il pas à l'extrémité nord-est de l'horizon local pour se coucher à son extrémité nord-ouest le jour du solstice d'été ? N'apparaît-il pas dans l'angle sud-est du ciel pour disparaître à son angle sud-ouest quelques six mois plus tard, le jour du solstice d'hiver ? La longueur de sa trajectoire diurne, sa hauteur de culmination supérieure dans le ciel méridional, ne sont-elles pas directement responsables de la durée de la journée ? Une durée précisément égale à 12 heures en ces jours intermédiaires entre les solstices d'été et d'hiver que sont les équinoxes de printemps et d'automne.

Solstices, Equinoxes

Trajectoire parcourue par le Soleil au-dessus de l'horizon terrestre le jour du solstice d'été (gauche), des équinoxes
de printemps et d'automne (centre) et du solstice d'hiver (droite), aux yeux d'un observateur de l'hémisphère Nord.


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Ressources bibliographiques

Borkowski, K.M., "ELP 2000-85 and the Dynamical Time - Universal Time Relation", Astronomy and Astrophysics, 205 (1988), L8-L10.
Bureau des Longitudes, "Introduction aux Ephémérides Astronomiques", EDP Sciences 1998.
Centre de Données Astronomiques de Strasbourg : http://cdsweb.u-strasbg.fr .
Chapront-Touzé, Michelle et Chapront, Jean, "Lunar Tables and Programs from 4000 BC to AD 8000", Willmann-Bell, Richmond, 1991, pp 6-7.
JPL Horizons : http://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.html.
Simon, J.L., Bretagnon, P., Chapront, J., Chapront-Touzé, M., Francou, G., Laskar, J., "Numerical expressions for precession formulae and mean elements for the Moon and the planets", Astronomy Astrophysics 282, 663-683 (1994).
Stephenson, F.R., "Historical Eclipses and Earth Rotation", Cambridge University Press, Cambridge, 1997.
Stephenson, F.R. et Morrison, L.V., "Long-Term Fluctuations in the Earth's Rotation : 700 BC to AD 1990", Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Ser. A, 351 (1995), 165-202.
Stephenson, F.R. et Morrison, L.V., "Long-Term Changes in the Rotation of the Earth : 700 BC to AD 1980", Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Ser. A, 313 (1984), 47-70.