Course du soleil

[jmj9999 0]

Bonjour,

 

Je viens de m'inscrire sur Astrosurf, et ce forum en particulier  car il est décrit comme "astronomie théorique en particulier".

J’espère être au bon endroit pour poser cette question :

 

Soit un observateur situé sur l'équateur, est-ce que celui-ci voit le soleil se lever tous les jours plein Est et se coucher tous les jours plein Ouest ?

 

On se place dans un environnement simplifié, avec les hypothèses suivantes : l'orbite terrestre est circulaire,  Il s'écoule autant de temps de l'aube à midi que de midi au coucher,  pas de nutation ni de précession des équinoxes.

 

Comme la différence ascensionnelle est nulle , ma réponse serait "oui", mais la plupart des sites proposant schémas ou animations décalent cette position comme pour les latitudes autres que 0. J'ai un doute...

 

Mon raisonnement est-il faux ?

 

Salutations

JMJ

 

 

[leonardcauvra 3 339]

Bonjour JMJ et sois le bienvenu sur AstroSurf,

 

Je ne me suis jamais vraiment posé cette question, mais ma première impression serait que le soleil variant entre les deux tropiques selon la saison, il ne se lève pas ni se couche pas au même endroit au cours de l'année. A confirmer avec les spécialistes .

 

Claude

 

 

Modifié 2 novembre 2018 par leonardcauvra

[Kirth 4 246]

Bonjour,

 

oui tu es au bon droit, et oui, ton raisonnement est faux.

Tu vas trouver tout seul, il faut juste que tu comprennes que ton raisonnement serait juste si  l'axe de rotation de la Terre était perpendiculaire au plan de son orbite. Mais ce n'est pas le cas....

[Invité iblack]

Il y a 3 heures, jmj9999 a dit :

Soit un observateur situé sur l'équateur, est-ce que celui-ci voit le soleil se lever tous les jours plein Est et se coucher tous les jours plein Ouest ?

 

Bonsoir jmj9999,

 

non, c'est uniquement aux équinoxes que le Soleil se lève plein Est et se couche plein Ouest.

 

[Kaptain 5 873]

Vous êtes sûrs ? On parle bien "à l'équateur". Il me semble bien que tous les jours de l'année y sont de 12h, comme les nuits, que l'axe de la terre soit incliné ou non... Et donc que le soleil  se couche effectivement à l'ouest et se lève à l'est tous les jours. Seule sa position à midi est affectée par l'inclinaison de l'axe, il n'y est au zénith qu'aux équinoxes, là, oui.

Me gouré-je ?

Modifié 2 novembre 2018 par Kaptain

[den b 1 420]

il y a 18 minutes, Kaptain a dit :

Me gouré-je ?

 

Oui

[ALAING 58 772]

il y a 28 minutes, Kaptain a dit :

Me gouré-je ?

Pas toutafai

 

il y a 29 minutes, Kaptain a dit :

Et donc que le soleil  se couche effectivement à l'ouest et se lève à l'est tous les jours

Chez moi aussi et j'habite pas à l'équateur

 

Ok ok je sors

Et bonne soirée,

AG

 

[Kaptain 5 873]

il y a 31 minutes, den b a dit :

Oui

 

Où ça ?

On est tous d'accord qu'aux équinoxes, tous les terriens voient le soleil se lever plein est et se coucher plein ouest.

Alors prenons le solstice d'hiver dans l'hémisphère nord :

 

 

On voit bien que les jours et les nuits sont rigoureusement égales à l'équateur et que nos jours en France sont plus courts que nos nuits. Si j'ai tort, indiquez-moi pour ce jour du solstice d'hiver où se lève et se couche le soleil à l'équateur. Gisement exact si possible, en degrés.

Modifié 2 novembre 2018 par Kaptain

[den b 1 420]

113,4° pour le lever, 246,6° pour le coucher. 

Et on retrouve tes 23°27' de différence avec  l'Est ou l'Ouest, ce  que l'on voit bien sur ton dessin si l'observateur se trouve sur l'équateur et au point de lever ou coucher du soleil soit à la limite de l'ombre.

[Kaptain 5 873]

Merci pour ta patience, Den, mais je comprends toujours pas... Je bloque, mais où ?  Comment obtiens-tu ces gisements, quel calcul ?

[PerrouriefhCedric 4 118]

Il y a 1 heure, Kaptain a dit :

il n'y est au zénith qu'aux équinoxes, là, oui

 

Là-dessus je mets ma main à couper que tu as raison. Depuis l'équateur le Soleil culmine à 67• au-dessus de l'horizon nord le jour du solstice d'été, 67• au-dessus de l'horizon sud le jour du solstice d'hiver, aux équinoxes il passe au zénith à midi. Ou je me fais moine !  

[Meteor Drinker 447]

Le jour des équinoxes le Soleil suit l'équateur céleste (déclinaison 0) : l’équateur passant par le pt cardinal Est - zénith - pt cardinal Ouest.

 

Au solstice d'été le Soleil ayant ~ 23.45° de déclinaison, le pt de son lever a un azimut / Sud ~

246.55° et un azimut / Sud de ~ 113.45° au coucher.

Quand il passe au zénith, son azimut est de 180° / Sud, et sa hauteur sur l'horizon Nord est de 66.55°

 

Au solstice d'hiver le Soleil ayant ~ -23.45° de déclinaison, le pt de son lever a un azimut / Sud de ~ 293.45°, et au coucher un azimut / Sud de 66.55°.

Quand il passe au zénith, son azimut = 0 / Sud, et sa hauteur sur l'horizon Sud = 66.55°

 

Kaptain imagines toi à l'équateur et que tu regardes vers l'Est : un astre de déclinaison 0 aura un azimut de 270 ° / Sud à son lever. Tu regardes toujours vers l'Est et un astre qui  a +23.45°  de déclinaison aura un azimut / Sud de 270-23.45 soit 246.55° à son lever. Un astre de -23.45° aura un azimut de 270+23.45 = 293.45°.

Tu appliques le même raisonnement à l'Ouest et tu trouves 113.45° et 66.55° pour les azimut / Sud au coucher pour un astre de 23.45 et -23.45 de déclinaison.

 

Modifié 2 novembre 2018 par HP15C

[den b 1 420]

[ALAING 58 772]

Un grand merci à tous pour ces explications très claires

Bonne journée,

AG

Et . . . bienvenue à JMJ

[Kaptain 5 873]

Encore merci, Den, la dernière légende que tu as mise sur le dessin est "lumineuse" , merci à tous. C'est fou, n'empêche, quand ça veut pas rentrer,  y a rien à faire... 

Ce qui m'a bloqué, c'est cette histoire de jours et nuits de durée égale...

Modifié 3 novembre 2018 par Kaptain

[Invité iblack]

Il y a 1 heure, Kaptain a dit :

Ce qui m'a bloqué, c'est cette histoire de jours et nuits de durée égale...

 

Oui, piégeant en effet ...

Ceci m'amène une autre question, en analysant la durée du jour vs celle de la nuit à l'équateur on s'aperçoit que le jour dure un peu plus longtemps que la nuit (6 à 7mn).

Peut-on expliquer ce phénomène par la réfraction atmosphérique qui relève la position réelle du Soleil quand il est à l'horizon ?

 

Modifié 3 novembre 2018 par iblack

[Toutiet 1 969]

Une solution a ta question, jmj999, c'est de faire une simulation de latitude sur Stellarium et, là, tu auras la réponse à ta question.

Modifié 3 novembre 2018 par Toutiet

[Alain MOREAU 7 316]

Il y a 5 heures, iblack a dit :

Peut-on expliquer ce phénomène par la réfraction atmosphérique qui relève la position réelle du Soleil quand il est à l'horizon ?

Tout à fait.

Et aussi parce qu'il a un diamètre apparent, donc même sans réfraction - si la Terre était sans atmosphère par exemple comme la Lune - le bord du limbe solaire poindrait à l'horizon environ 1'04" de temps avant une étoile lointaine centrée sur la même position, correspondant en moyenne à environ 16' d'arc (le rayon angulaire du Soleil vu depuis la Terre) et de même la dernière portion visible du limbe disparaîtrait le soir 1'04" plus tard que le centre...

Ceci + la réfraction effectivement, ça doit faire la rue Michel

[Alain MOREAU 7 316]

À noter aussi que l'altitude du point d'observation augmente encore cette durée

Ainsi pour mon site situé à environ 20° de latitude et 100m d'altitude, mon jour dure selon la période de l'année, 3 à 4 minutes de plus que sur la plage en contrebas de mon point d'observation.

[Kaptain 5 873]

Il y a 4 heures, Toutiet a dit :

faire une simulation de latitude sur Stellarium

 

Excellente idée ! Sauf que j'y perd encore plus mon latin...

En effet, au solstice d'hiver, situation décrite par le dessin, le soleil se lève bien au sud de l'est, mais il se couche au nord de l'ouest !!!! D'où les jours égaux aux nuits, mais pourquoi ?

 

Et là où le mystère s'épaissit, c'est que si c'est bien l'inverse au solstice d'été le 21 juin, le soleil ne passe au zénith qu'autour du 28 novembre et non autour du 21 décembre!!! Je deviens chêvre, mêêêhhh !...

[Invité iblack]

il y a 17 minutes, Kaptain a dit :

En effet, au solstice d'hiver, situation décrite par le dessin, le soleil se lève bien au sud de l'est, mais il se couche au nord de l'ouest !!!! D'où les jours égaux aux nuits, mais pourquoi ?

 

Je crois que tu confonds la course du Soleil pendant une journée et l’écliptique (trait en rouge sur la carte).

 

il y a 17 minutes, Kaptain a dit :

Et là où le mystère s'épaissit, c'est que si c'est bien l'inverse au solstice d'été le 21 juin, le soleil ne passe au zénith qu'autour du 28 novembre et non autour du 21 décembre!!! Je deviens chêvre, mêêêhhh !...

 

Si on parle bien de l'équateur, le Soleil passe au zénith aux équinoxes non aux solstices.

 

Rajout : Oups...

Mais j'ai l'impression que je n'ai pas compris ce que tu racontais

Modifié 3 novembre 2018 par iblack

[Kaptain 5 873]

il y a 7 minutes, iblack a dit :

Je crois que tu confonds la course du Soleil pendant une journée et l’écliptique (trait en rouge sur la carte).

 

Exact, je viens de m'en apercevoir... Et pour le reste, tu as raison, je me mélange les crayons...

[jmj9999 0]

Bonjour à tous,

 

Désolé je n'ai pas été très actif lors de ce débat.

 

Je calcule la différence ascensionnelle - DA, qui me donne l'angle entre l'aube et le passage plein Est - et celle ci est proportionnelle à la tangente de la latitude => DA = 0, donc le soleil se lève plein Est tous les jours.

avec sin diff_asc = tan(phi).tan(alpha)

         et  alpha = inclinaison de l'écliptique en fonction du jour de l'année : sin(alpha )= Sin(23.5)*Sin(360*t/365);

         t en jours depuis le printemps.

 

Ou est mon erreur ?

 

JMJ

 

 

 

Modifié 4 novembre 2018 par jmj9999

[Kirth 4 246]

Pas facile de te répondre.

- C'est quoi la différence ascensionnelle?

- d'où sortent tes formules, auxquelles on ne comprend rien mais qui par définition sont déconnantes puisqu'elles aboutissent à un résultat erroné?

- qu'est ce que tu ne comprends pas aux illustrations de Den B?

 

essaye d'expliquer tes calculs avec une illustration, on arrivera peut-être à comprendre où ça pêche. 

Mais avant tout, essaye de bien comprendre les schémas de Den b.

[den b 1 420]

Ah, les formules ne sont pas mon fort.

Peut-être consulter les ouvrages de Jean Meeus qui s'est fait une spécialité de nombreux problèmes astros :

https://www.maison-astronomie.com/calculs/2950-calculs-astronomiques-a-l-usage-des-amateurs.html