Trajectoire

Lever et coucher du soleil

Deux instants en apparence simples, mais qui dépendent d'une définition précise et de plusieurs effets qui se cumulent.

Latitude

Pourquoi les horaires changent

L'axe de rotation de la Terre est incliné d'environ 23,4° par rapport à son plan orbital. Cette inclinaison fait que la trajectoire apparente du Soleil dans le ciel, sa hauteur maximale, la longueur de son arc, change avec la latitude du lieu et la période de l'année, d'où des journées plus longues ou plus courtes selon la saison et l'endroit du globe.

Définition

Une définition précise

Le lever et le coucher du Soleil sont conventionnellement définis comme l'instant où le bord supérieur du disque solaire franchit l'horizon. Deux corrections s'ajoutent à la position géométrique réelle du Soleil : le rayon apparent du disque et la réfraction atmosphérique, qui relève l'image du Soleil près de l'horizon. Le lever visible a donc lieu un peu avant que le Soleil n'atteigne réellement l'horizon.

Équation du temps

Midi solaire ne tombe pas toujours à 12h

L'orbite elliptique de la Terre et l'inclinaison de son axe font que la durée du jour solaire varie légèrement tout au long de l'année. Ce décalage cumulé, appelé équation du temps, peut atteindre une quinzaine de minutes dans un sens ou dans l'autre : le moment où le Soleil est au plus haut dans le ciel (midi solaire) dérive donc par rapport à midi horloge, indépendamment du fuseau horaire.

Pôles

Aux pôles, les règles changent

Passé un certain seuil de latitude, qui dépend de la déclinaison du Soleil ce jour-là, celui-ci ne franchit plus l'horizon du tout : c'est le jour polaire en été, la nuit polaire en hiver. Entre les deux, la définition classique de « lever » et « coucher » perd son sens, et laisse place aux seuls paliers de crépuscule.