Les phases lunaires : les quartiers de la Lune
La face visible peut être complètement éclairée par le Soleil : pleine Lune, entièrement plongée dans la nuit : nouvelle Lune, ou seulement partiellement éclairée : diverses phases (ou quartiers) de la Lune dite gibbeuses (fig.5). L’intervalle entre deux phases identiques de la Lune est appelé mois synodique; il est égal à 29,53 jours. Cette valeur est supérieure de 2,21 jours au mois sidéral à cause du mouvement de l’ensemble Terre-Lune autour du Soleil qu’on explique de la façon suivante:
Pendant le mois sidéral de la lune, la terre se déplace d’environ 27° de plus sur son orbite (fig.6). Ainsi, au bout d’un mois sidéral, ce n’est pas encore la pleine lune. La lune doit parcourir environ 27° de plus sur son orbite pour être de nouveau diamétralement opposée au soleil. Puisque la lune parcourt 13°par jour (360° / 27,3 jours), il lui faudra un peu plus de deux jours. Et ainsi, après 29,5 jours, c’est-à-dire après un mois synodique, ce sera de nouveau la pleine lune. Le cycle des phases de la lune est donc plus long de 2,2 jours que sa période sidérale. Cela implique que les calendriers annoncent une phase donnée tous les 29 ou 30 jours, L’alternance de mois de 29 et 30 jours est donc la base des calendriers lunaires ;
L’influence de la Lune et du soleil sur les amplitudes des marées
La Lune et le Soleil exercent une attraction gravitationnelle suffisamment importante pour provoquer les effets de marées sur la Terre. Le Soleil est bien plus massif que la Lune, mais également beaucoup plus éloigné de nous que cette dernière. Pour cette raison, le Soleil ne contribue que pour un tiers environ aux marées terrestres.
Lorsque la Lune et le Soleil sont à angle droit par rapport à la Terre, on parle de marées de morte-eau Lorsque la Terre, la Lune et le Soleil sont dans le même plan (équinoxe) les effets combinés de la Lune et du Soleil sont les plus importants créant de forts coefficients : on parle de marée de vive-eau.
L’éclipse solaire
Il faut distinguer deux catégories d’éclipses : les éclipses de Soleil, et les éclipses de Lune. (fig.7).
– les éclipses de Soleil :
Elles surviennent quand la Lune s’interpose entre le Soleil et la Terre.
Les seules périodes favorables pour les éclipses de Soleil sont lorsque la Lune passe entre le Soleil et la Terre à proximité d’un nœud de l’orbite lunaire. Les nœuds de l’orbite lunaire sont les deux points d’intersection entre l’écliptique et l’orbite lunaire
Dans ces conditions alors, le Soleil, la Lune et la Terre sont parfaitement alignés et on a une éclipse. Ces conditions ne sont réunies qu’une à deux fois par an (et en des points différents du globe).
– les éclipses de Lune :
Elles fonctionnent sur le même principe que les éclipses de Soleil sauf que cette fois-ci, c’est la Terre qui s’interpose entre le Soleil et la Lune. Ces éclipses ont donc lieu au moment de la pleine Lune ; elles n’ont lieu elles aussi qu’en moyenne deux fois par an toujours à cause de la trajectoire inclinée de la Lune.
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