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3.3. Le jour
Dans la vie courante, le mot « jour » possède plusieurs significations : on dit « il fait
jour » par opposition à la nuit ; et « le jour » dure 24 heures, ce qui est différent de
la « journée ». Concernant la rotation de la Terre, on dira alternance « clair/nuit » de
préférence à « jour/nuit ».
Le jour solaire vrai est la durée séparant deux passages du Soleil au méridien, cet instant
étant appelé midi vrai (ou « midi au Soleil »). Mais d’un jour à l’autre, à cause du
mouvement keplérien de la Terre (loi des aires), cette durée fluctue dans un intervalle
de ±16 minutes autour de la durée moyenne de 24 heures, appelée jour solaire moyen.
L’écart est appelé équation du temps (le mot « équation » est ici à prendre au sens d’écart).
La durée séparant deux passages successifs d’une même étoile au méridien définit le jour
sidéral : c’est la durée de la rotation physique de la Terre. Mais, en tournant sur ellemême, la Terre se déplace autour du Soleil. Lors d’une année tropique, la Terre effectue
365,24220 rotations mais elle en fait une de plus par rapport aux étoiles, puisqu’elle fait
aussi le tour du Soleil. L’année tropique comporte donc 366,24220 jours sidéraux, un
de plus que de jours moyens. L’écart avec le jour moyen étant de 1/365,24220 jour soit
3 min 56 s en moins, un jour sidéral dure 23 h 56 min 4 s.
Ces deux durées (23 h 56 min et 24 h) sont très voisines mais ont des significations
différentes et ne doivent pas être confondues (ne pas « arrondir » 23 h 56 min à 24 h) :
l’une a une réalité physique (jour sidéral), l’autre est due au mouvement relatif du Soleil.
Le jour civil (de 24 h) est le jour solaire moyen, car la vie sur Terre est régie aussi par le
Soleil !
Le Temps Universel (UT) est l’heure civile du méridien de Greenwich, c’est-à-dire
l’heure moyenne locale augmentée de 12 heures. En effet, l’instant midi correspond au
passage au méridien, lorsque l’angle entre le Soleil et ce méridien (appelé angle horaire)
est nul (il vaut alors 0 h). On ajoute 12 h à l’heure solaire en faisant débuter le jour lors du
passage du Soleil moyen au méridien Nord (à minuit, sous l’horizon). Le Temps Universel
Coordonné (UTC) est le temps universel corrigé afin de tenir compte du ralentissement
irrégulier de la rotation terrestre (marées).
Un peu d histoire
´
Le calendrier julien
Sous Jules César (en 46 avant notre ère), afin de mettre de l’ordre dans le calendrier
lunaire romain primitif, l’astronome Sosigène proposa de se référer à un calendrier
solaire :
– l’année, partagée en 12 mois inégaux, dure en moyenne 365,25 jours ;
– pour établir un comptage en nombres entiers de jours (365), le 1/4 de jour
restant est cumulé sur 4 ans : on ajoute un jour supplémentaire à la 4
e année
qui comporte alors 366 j. Ce jour « double » (dans le sens de « recommence »)
10. ASTRONOMIE
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3.3. Le jour
Dans la vie courante, le mot « jour » possède plusieurs significations : on dit « il fait
jour » par opposition à la nuit ; et « le jour » dure 24 heures, ce qui est différent de
la « journée ». Concernant la rotation de la Terre, on dira alternance « clair/nuit » de
préférence à « jour/nuit ».
Le jour solaire vrai est la durée séparant deux passages du Soleil au méridien, cet instant
étant appelé midi vrai (ou « midi au Soleil »). Mais d’un jour à l’autre, à cause du
mouvement keplérien de la Terre (loi des aires), cette durée fluctue dans un intervalle
de ±16 minutes autour de la durée moyenne de 24 heures, appelée jour solaire moyen.
L’écart est appelé équation du temps (le mot « équation » est ici à prendre au sens d’écart).
La durée séparant deux passages successifs d’une même étoile au méridien définit le jour
sidéral : c’est la durée de la rotation physique de la Terre. Mais, en tournant sur ellemême, la Terre se déplace autour du Soleil. Lors d’une année tropique, la Terre effectue
365,24220 rotations mais elle en fait une de plus par rapport aux étoiles, puisqu’elle fait
aussi le tour du Soleil. L’année tropique comporte donc 366,24220 jours sidéraux, un
de plus que de jours moyens. L’écart avec le jour moyen étant de 1/365,24220 jour soit
3 min 56 s en moins, un jour sidéral dure 23 h 56 min 4 s.
Ces deux durées (23 h 56 min et 24 h) sont très voisines mais ont des significations
différentes et ne doivent pas être confondues (ne pas « arrondir » 23 h 56 min à 24 h) :
l’une a une réalité physique (jour sidéral), l’autre est due au mouvement relatif du Soleil.
Le jour civil (de 24 h) est le jour solaire moyen, car la vie sur Terre est régie aussi par le
Soleil !
Le Temps Universel (UT) est l’heure civile du méridien de Greenwich, c’est-à-dire
l’heure moyenne locale augmentée de 12 heures. En effet, l’instant midi correspond au
passage au méridien, lorsque l’angle entre le Soleil et ce méridien (appelé angle horaire)
est nul (il vaut alors 0 h). On ajoute 12 h à l’heure solaire en faisant débuter le jour lors du
passage du Soleil moyen au méridien Nord (à minuit, sous l’horizon). Le Temps Universel
Coordonné (UTC) est le temps universel corrigé afin de tenir compte du ralentissement
irrégulier de la rotation terrestre (marées).
Un peu d histoire
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Le calendrier julien
Sous Jules César (en 46 avant notre ère), afin de mettre de l’ordre dans le calendrier
lunaire romain primitif, l’astronome Sosigène proposa de se référer à un calendrier
solaire :
– l’année, partagée en 12 mois inégaux, dure en moyenne 365,25 jours ;
– pour établir un comptage en nombres entiers de jours (365), le 1/4 de jour
restant est cumulé sur 4 ans : on ajoute un jour supplémentaire à la 4
e année
qui comporte alors 366 j. Ce jour « double » (dans le sens de « recommence »)
10. ASTRONOMIE
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