Eclipse totale de Lune le matin du 21 février 2008



Philippe Morel,

Société Astronomique de France

Seule éclipse totale de Lune visible depuis la France en 2008 et dernière totalité visible depuis la métropole avant le 28 septembre 2015, le phénomène du matin du 21 février sera facile à observer et offrira un beau spectacle à qui sera veiller sous un ciel exempt de nuages.

Circonstances de l'éclipse

A l'instant du milieu de la totalité la distance Terre-Lune sera de 380800 km et la distance Terre-Soleil de 147925000 km. Ces distances conditionnent la longueur du cône d'ombre qui sera alors de 1381000 km. Il s'agira d'une éclipse de noeud descendant dont la grandeur sera égale à 1,11.

La totalité sera relativement courte (50 min). Elle débutera à 3h1min UT et se terminera à 3h50,8min UT.  A la distance où se trouvera la Lune, la section de l'ombre de la Terre aura un diamètre  de 9120 km et à 3h25,9min UT le point le plus central du limbe nord de la Lune se trouvera à environ 770 km de l'axe géométrique de l'ombre. Cette éclipse  ne plongera donc pas la Lune dans la partie la plus sombre de l'ombre.

0h36min UT : entrée dans la pénombre P1

L'éclipse survenant après le passage au méridien, sa hauteur ira en décroissant à mesure de son déroulement. Le sud-ouest sera la région la plus privilégiée puis l'ouest. A l'instant de l'entrée de la pénombre, rien ne sera visible et il faudra attendre environ 20 minutes pour commencer à percevoir un discret assombrissement à l'oeil nu. A l'instant de l'entrée dans la pénombre, la Lune se trouvera à 48° de hauteur à Lille, 49° à Strasbourg, 50° à Rouen et Paris, 53° à Poitiers et Lyon, 54° à Nice, 55° à Ajaccio, Marseille et Bordeaux et presque 56° à Toulouse.

1h43min UT : entrée dans la pénombre O1

A partir de 1h43min UT, une échancrure sombre va progressivement envahir le disque de la Lune et peu à peu la clarté du disque de l'astre des nuits va s'éteindre pour laisser place à une féérie de couleurs. A l'instant de l'entrée dans l'ombre, la Lune se trouvera à 44° de hauteur à Lille, 43° à Strasbourg, 46° à Rouen et Paris, 48° à Poitiers, 47° à Lyon, Nice et Ajaccio, 48° à Marseille, 50° à Bordeaux et à Toulouse.

3h01min UT : début de totalité T1

A partir de 3h01min UT, la Lune sera noyée dans l'ombre de la Terre pour une durée de 50 minutes et sera le théâtre d'un jeu de couleurs changeantes. A ce moment, la Lune se trouvera à 35° de hauteur à Lille, 33° à Strasbourg, 36° à Rouen et Paris, 38° à Poitiers, 36° à Lyon, 35° à Nice et Ajaccio, 37° à Marseille, 40° à Bordeaux et Brest et 39° à Toulouse.

3h25min UT : milieu de l'éclipse M

Au milieu de l'éclipse, la Lune se trouvera à 31° de hauteur à Lille, 29° à Strasbourg, 32° à Rouen et Paris, 34° à Poitiers, 32° à Lyon, 31° à Nice, 30° à Ajaccio, 32° à Marseille, 35° à Bordeaux, 36° à Brest et 35° à Toulouse.

3h50min UT : fin de totalité T2

En fin de totalité, la Lune se trouvera à moins de 30° de hauteur aileurs que dans le sud-ouest et l'ouest : 27° de hauteur à Lille, 25° à Strasbourg, 29° à Rouen et Paris, 30° à Poitiers, 28° à Lyon, 27° à Nice, 26° à Ajaccio, 28° à Marseille, 32° à Bordeaux, 33° à Brest et 31° à Toulouse.

5h08min UT : sortie de l'ombre O2

A partir de la fin de la totalité, la Lune va progressivement s'extraire du cone d'ombre de la Terre et au terme de cette sortie sa hauteur sera comprise entre 10 et 15° à l'est d'une ligne joignant Lille à Montpellier et entre 15 et 20° à l'ouest de cette ligne. Seule la pointe de la Bretagne bénéficiera d'une hauteur de la Lune un peu supérieure à 20°.

6h15min UT : fin de totalité P2

La sortie de la pénombre se fera dans l'aurore  avec un disque lunaire à moins de 10° de hauteur où que cela soit en France.

L’éclipse totale de lune du 21 février 2008 sera-t-elle claire ou sombre ?

Cliquer sur l'image pour visiter le site de la revue l'Astronomie

Le n°2 de la nouvelle revue l'Astronomie présente une étude exhaustive à propos de la détermination du niveau de clarté prévisible de cette éclipse.  Dans cet article un incident technique a provoqué une incompréhension entre le texte et les figures 7b, 8 et 9, pages 51 et 52 : tout ce qui est décrit teinté de noir dans le texte explicitant les graphiques de densité optique (les lignes matérialisant la position des bords et du centre du disque lunaire) est en fait en noir sur les figures et la limite de l'ombre décrite comme un pointillé noir dans le texte est en fait jaune sur les figures. Un résumé non exhaustif est présenté ici :



Chemin et répartition dans l’ombre à une distance donnée de la Terre de la lumière solaire traversant l’atmosphère terrestre et représentation de la section de l’ombre, © : Philippe Morel, SAF.

La construction géométrique des rayons à l’instant du milieu d’une éclipse est possible si on connaît, en plus de l’angle de réfraction ω issu de la traversée de l'atmosphère, les distances Soleil -Terre et Terre - Lune ainsi que le diamètre de ces deux astres et la hauteur moyenne de traversée de la lumière dans l’atmosphère terrestre. Connaissant la grandeur de l’éclipse, il suffit ensuite de « placer » le disque lunaire dans cette section de l’ombre.

L'éclipse du 21 février 2008 ne sera pas centrale et nous serons donc dans le cas d‘une éclipse intermédiaire entre une éclipse « d’apogée » et une éclipse « de périgée ».

Répartition des faisceaux lumineux  et densité optique de l’ombre de la Terre comparée à celle de la Pleine Lune durant la totalité de l’éclipse du 21 février 2008, © : Philippe Morel, SAF.

 

La partie droite de la figure ci-dessus montre la situation d’éclairement, dans le plan de section de l’ombre contenant le disque lunaire, selon la hauteur d’atmosphère traversée ; le demi cercle noir figure la position de la Lune par rapport à l’axe de cette ombre en milieu de totalité.

La partie gauche montre, reportées dans ce même plan de section, les courbes de densité optique de la lumière solaire après traversée de l’atmosphère terrestre pour les 3 couleurs envisagées (bleu, vert, rouge) en prenant comme référence une densité égale à zéro pour chacune des trois couleurs pour la Pleine Lune hors éclipse. Le graphique détaille l’évolution de la densité optique en fonction de la distance d’intersection des rayons à l’axe de l’ombre de la Terre pour les trois longueurs d’onde prises en exemple. Sur l’axe horizontal est donc placée une échelle de distances exprimée en kilomètres par rapport au centre de la section de l’ombre et sur l’axe vertical sont portées les densités optiques. Pour chacune des trois couleurs sont figurées, en plus de la courbe concernant l’éclipse étudiée, deux courbes calculées pour les distances extrêmes de la Terre à la Lune et du Soleil à la Terre correspondant pour l’une à l’éclipse la plus claire possible et, pour l’autre, à l’éclipse la plus sombre possible. Les lignes noires figurent, à l’instant du milieu de l’éclipse, la distance du centre de la Lune, du point le plus éloigné et du point le plus proche de son disque par rapport à l’axe de l’ombre de la Terre. Un trait pointillé noir matérialise la limite de l’ombre.

Cette simple représentation permet déjà de comparer les totalités entre elles car, dans le demi-cercle noir figurant le limbe lunaire en milieu d’éclipse plus les cercles colorés concerneront des rayons de lumière ayant traversé des zones de basse altitude et plus l’éclipse sera sombre. A cet égard, l’éclipse du 21 février devrait être un peu plus claire que celle du 3 mars 2007 mais plus sombre que celle du 9 novembre 2003, abstraction faite de la différence de hauteur sur l'horizon de ces trois totalités.

Photographier l'éclipse totale


La série d'images ci-dessus a été réalisée depuis le sud de la ville de Syracuse en Sicile au foyer (F/D = 10) d'un télescope Schmidt Cassegrain Celestron Nexstar 5 de 127mm de diamètre. Les phases partielles ont été exposées 0,5 sec ou 1 sec sur équivalent 400 ISO,

© : Philippe Morel, SAF.


pour bien exposer un élément d’image, il faut poser assez longtemps pour recueillir toutes les lumières du spectre visible, du rouge au bleu. Dans le cas des éclipses totales de Lune, le gradient de bonne exposition sur deux bords diamétralement opposés est très important. Si nous exposons bien le bord le plus clair, tout le reste sera invisible. A l’inverse, si nous exposons bien le bord le plus sombre, tout le reste sera largement surexposé. Mieux vaut donc, pour une image unique, bien exposer le centre du disque.

Si nous prenons en référence la densité optique des rayons bleus projetés au centre du disque, cette dernière devrait être de 3,74. Cela signifie qu’entre la Pleine Lune photographiée dans les mêmes conditions de distance, de transparence de ciel et de hauteur au dessus de l’horizon en l’absence d’éclipse et ce disque lunaire totalement éclipsé pris avec exactement la même configuration de prise de vue, le rapport des durées d’expositions sera de 1 à 103,74  soit environ 1 à 5500. Ainsi, quand la Pleine Lune demandera 1/1000ème de seconde de temps de pose, ce milieu de totalité, milieu de disque nécessitera 5,5 s de durée d’exposition. Si l’on se contente d’une bonne exposition jusqu’au vert (longueur d'onde = 0,54 mm), la densité optique de ce centre de disque lunaire éclipsé sera de 3 et, de cette Pleine Lune posée 1/1000e de seconde on passera à une exposition de 1 s.

Bien sûr, chaque film ou capteur photographique a sa sensibilité spectrale propre et ce calcul n’en tient pas compte. Il permet cependant de fixer des ordres de durées d’exposition très précieux dans la détermination d’un programme optimal de prise de vue.

Où observer l'éclipse totale ?

Le réseau des Correspondants Régionaux et internationaux de la SAF propose 7 sites d'observation de l'éclipse ouverts au public :

 
 

Animations pour l’éclipse totale de lune du 21 février 2008

Lieu et associations

Accueil (heure légale)

Site Web / Téléphone

Observatoire de ROUEN  76007

fermé pour cause de travaux

Informations disponibles  en ligne ou répondeur.

www.astrosurf.com/obsrouen

téléphone : 02 35 88 01 96

Observatoire Camille Flammarion

JUVISY SUR ORGE 91260

SAF / ACF /Astroclub Juvisy / Cassini / Club Renaissance et Culture

Accueil public 21h30 le 20 février.

Contact : Raymond SOL 

 

 

rsol@libertysurf.fr

Salle des fêtes à SELONCOURT 25230 Club Astro 400

Accueil public 1h30

Contact : Jean-Marie BIGRE

www.astro400.com

téléphone : 03-81-34-77-64

Pont médiéval Saint-Martial, LIMOGES. Société d'astronomie populaire de Limoges

Le 21 février de 2h à 5h du matin (en temps légal)

http://www.saplimoges.fr/

 

Esplanade de la Mosquée Emir Abdel Kader  CONSTANTINE, Algérie. Association Sirius d'Astronomie

21 Février de 3h00 à 5h00, Accès libre par l'entrée
principale

Pour toute information,
téléphone : 071-560658

Parc du soleil et de la Lune

Observatoire de ROCBARON 83136

Accueil à 21h30

Contact : André Cassese

www.observatoire-rocbaron.com

Groupe Astronomique Hague Querqueville,

QUERQUEVILLE (50), le lieu précis n'est pas encore validé.

Accueil : de 2h30 à 6h du matin

Pour plus d'informations :

téléphone : 02 33 03 37 09
courriel : gahq.astronomie@laposte.net
site internet : http://gahq.astronomie.free.fr

 

 

 



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