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Influence de la réfraction atmosphérique sur la position des objets célestes

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Salut à tous !

Je recherche des infos concernant l'influence de la réfraction atmosphérique sur la position apparente des étoiles, notamment en fonction de la température et pression, histoire de voir comment et de combien la position d'une étoile peut varier selon la météo et selon sa hauteur sur l'horizon.
Les lois de Snell-Descartes sont-elles applicables à l'atmosphère, qui semble se comporter comme un milieu à gradient d'indice ?

Merci pour toute info là-dessus !!


Paul Compère

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salut paul

en gros, si tu sais faire des integrales et compagnie, tu utilise la loi de gladstone, (n-1)/rho=constante
n=indice de refraction atmospherique
rho=masse volumique du gaz
la constante depend du gaz, donc en gros constant pour toute l'atmosphere

a pression de 1 bar et 20°C, l'indice de l'air vaut 1,0003 environ

si tu connais la repartition de pression et de temperature de l'atmosphere, tu as tout pour faire les calculs toi meme! (la loi des gaz parfaits permet de calculer la masse volumique)

les lois de snell descartes sont parfaitement applicables, tu as juste a "decouper" l'atmosphere en couches elementaires d'epaisseur dz et calculer la refraction avec descartes au passage d'une couche a l'autre, puis tu integres le tout pour avoir le trajet du rayon lumineux

sinon il y a des programmes qui calculent tout, tu dois pouvoir en trouver sur internet

l'effet principal est de "relever" les etoiles, elles paraissent plus hautes dans le ciel qu'elles ne le sont reellement, et cela d'autant plus fortement qu'elles sont proches de l'horizon (une etoile visible a l'horizon est en realité a pres de 1° sous l'horizon)

a l'epoque de l'argentique et des poses interminables, les gens qui pinaillaient vraiment prenaient cela en compte pour faire leur mise en station!

c'est la variation rapide de la refraction atmospherique au pres de l'horizon qui fait que le soleil apparait ovale quand il se couche

spout

[Ce message a été modifié par spoutnicko (Édité le 24-03-2007).]

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Rien n'est de moi mais si je lis bien un de mes bouquins, je trouve que l'angle de refraction azimuthale s'exprime ainsi :

R(") = 58.3" x tan (Zm) - 0.067" x (tan Zm)³

Zm (en degrés) étant la direction apparente mesuré par rapport au zenith (au zenith, Zm=0 et à l'horizon, Zm=90°

La direction réelle vaut alors Z = Zm + R
Faire attention, dans le calcul precedent, R est donné en secondes d'arc.

Par ailleurs cette formule est donnée pour une temperature de 10°C et une pression de 760 Hpa.
Pour differentes valeurs, il faudra multiplier R par la valeur suivante :

P/(760 x (0.962 - 0.0038 x t))

Je dirais qu'à premiere vue, il y a une erreur quelque part dans cette formule. Soit la temperature est de -10°C soit c'est un + avant le 0.0038 x t.
Pour cela, il suffit de savoir si la refraction augmente ou diminue en fonction de la temperature.


Pour ce qui est de la refraction horizontale, le même livre dit que la contraction de diametre horizontal du soleil (cité comme valant 32') atteint 0.6" et est pratiquement constante quelle que soit la hauteur de l'astre.

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Merci pour vos infos les gars, c'est nickel !
Je vais me pencher là-dessus dès que j'aurai plus de temps, mais l'intégration sur des couches d'épaisseur élémentaire me tente bien.

Pour ceux que ça intéresse, je viens de trouver cette page qui explique la démarche : http://perso.orange.fr/olivier.granier/optique/td_pcsi2/app_sol/app_sol.htm
(bé oui, j'me disais bien qu'on avait fait un exo du même style en math sup... ).

Allez, merci et à plus !
Paul

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Nanajûni :
Y a quelque-chose qui cloche, il me semble : Si j'applique ta formule pour 0° ça va. Pour 45° ça reste éventuellement plausible ; mais pour 90° avec une tg qui devient infinie, il y a comme un problème non ? ! Peut être faut il remplacer les tg par des sin mais là on aurait environ 1' au raz de l'horizon, ça me semble bien peu...
Y a un gourou dans les parages ?

[Ce message a été modifié par michelectron (Édité le 26-03-2007).]

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Une table des éphémérides nautiques ( je ne sais plus laquelle ) donnait la correction de hauteur à apporter en fonction de la hauteur de l'astre .

C'était autrefois les éditions Dunod qui éditaient annuellement les E.N. mais avec la systématisation du GPS , je doute fort qu'elles soient encore imprimées ... Mais il me semble que c'est téléchargeable !

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En effet, il y a un probleme pour les grandes valeurs de Zm et à partir de 86°, ca ne coincide plus du tout avec la table donnée dans le meme bouquin.

Pour info, le bouquin s'appelle "Astronomie méthodes et calculs" chez Masson et il me semble qu'il est assez facile à se procurer.

Enfin, voici un scan de la page en question et si ca gene quelqu'un, demandez moi et je la retire.

[Ce message a été modifié par nanajûni (Édité le 26-03-2007).]

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