Le coin des lyonnais

(extrait et adapté du site www.imcce.fr)

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Introduction

Les planètes éclairées par le Soleil, entraînent avec elles, dans la direction opposée au Soleil, deux cônes, d'ombre et de pénombre (figure 1). Un observateur situé dans le cône d'ombre verra soit une éclipse totale (zone I), soit annulaire (zone II). Dans le cône de pénombre, l'éclipse est partielle (zone III).Parmi les corps du système solaire de taille importante, seules la Lune et les planètes Mercure et Vénus peuvent passer devant le Soleil, pour un observateur terrestre. Avec Vénus et Mercure, les éclipses ne sont qu'annulaires ou partielles.

Pour qu'il y ait éclipse, il faut que la Terre soit proche du plan de l'orbite de la planète, c'est à dire près des noeuds de l'orbite de celle ci (figure 2). Comme il faut que la planète soit aussi dans la direction du Soleil, le phénomène doit se passer lors d'une conjonction. Lorsque ces deux conditions sont réunies, l'observateur terrestre voit passer la planète devant le Soleil (éclipse annulaire), encore faut-il qu'il soit sur Terre, dans la partie jour.

Dans le cas de la Lune, le phénomène (éclipse de Soleil) est courant, il n'en est pas de même pour Mercure et Vénus : le phénomène de passage devant le Soleil est rare. Il est moins spectaculaire qu'une éclipse de Soleil : le diamètre apparent maximum de Mercure est de l'ordre de 1/200^ème de celui du Soleil et celui de Vénus est de 1/30^ème. Dans le cas de Vénus, le passage est aisément observable à l'śil nu, moyennant quelques précautions pour la protection des yeux.

Les passages de Vénus entre la Terre et le Soleil sont peu fréquents, moins d'un par siècle. Depuis la première observation en 1631, les années des passages successifs passés de Vénus devant le Soleil ont en lieu en 1639, 1761, 1769, 1874, 1882, et pour le futur en 2004, 2012, 2117, 2125. En gras, les passages entièrement visibles en France.

Les prochains passages de Vénus auront lieu : le 8 juin 2004 et le 6 juin 2012. Celui de 2004 est totalement visible en France.

Caractéristiques géocentriques du passage de Vénus du 8 juin 2004.
Paramètres à l'instant de la conjonction en longitude

Conjonction le 8/6/2004 à 8h 43m 4.97s.
Longitude géocentrique de Vénus	77° 53' 20.783"
Latitude géocentrique de Vénus	-0° 10' 34.42"
Longitude géocentrique du Soleil	77° 53' 20.783"
Latitude géocentrique du Soleil	-0° 0' 0.60"
Parallaxe équatoriale du Soleil	8.66"
Parallaxe équatoriale de Vénus	30.44"
Demi-diamètre vrai du Soleil	15' 45.4"
Demi-diamètre vrai de Vénus	28.88"

Paramètres des cônes d'ombre et de pénombre
et élongation minimale

Rayon de cône d'ombre	42.08 R
Distance géocentrique du bord de l'ombre	13.30 R
Distance géocentrique du bord de la pénombre	15.95 R
Rayon de cône de pénombre	44.73 R
Distance minimale topocentrique	10' 5.156"
R : rayon équatorial terrestre

Note : tous les instants sont donnés en Temps universel, les longitudes sont comptées positivement vers l'ouest et négativement vers l'est.

Le terme anglais est transit parfois employé en français.

Phases géocentriques

Phases géocentriques	Instant en UTC	Lieu ayant la planète au zénith		Angle au Pôle
Phases géocentriques	Instant en UTC	Longitude	Latitude	Angle au Pôle
Premier contact extérieur	5h 13m 33.2s	-101° 37.9'	+22° 45.3'	+116° 15.7'
Premier contact intérieur	5h 32m 49.8s	- 96° 47.5'	+22° 45.1'	+119° 22.7'
Maximum du passage	8h 19m 43.5s	- 54° 52.6'	+22° 43.1'	---
Dernier contact intérieur	11h 6m 37.1s	- 12° 57.8'	+22° 41.0'	+213° 13.2'
Dernier contact extérieur	11h25m 53.8s	- 8° 7.3'	+22° 40.8'	+216° 20.2'

Durées des phases géocentriques

Durée du passage général	6 h 12m 20.68s.
Durée du passage de l'ombre	5 h 33m 47.26s.
Distance angulaire géocentrique minimale	10' 26.875"

Circonstances locales pour Lyon

Phases	T.U.	dist. centre	hauteur	azimut
Maximum du passage	8 23 4.9	10'39.8"	44°	283°

Phases	T.U.	P angle au pôle	Z angle au zénith
Premier contact extérieur (t₁)	5 20 13.8	117.7°	163.4°
Premier contact intérieur (t₂)	5 39 53.7	120.9°	167.8°
Dernier contact intérieur (t₃)	11 4 35.1	212.5°	228.1°
Dernier contact extérieur (t₄)	11 23 51.2	215.7°	223.1°
Durée totale du passage à Lyon : 5h24min41,4s

Angles de position par rapport au Zénith et au Pôle

Position et déplacement relatifs par rapport au Soleil

Echelles des abscisses et des ordonnées en degrés décimaux.

Quelques termes

Azimut d'une direction, angle formé par le plan vertical d'un astre et le plan méridien du point d'observation.

Conjonction. Rapprochement apparent de corps célestes dans le ciel.

Géocentrique. Qui se rapporte à un système de référence centré au centre de la Terre.

Hauteur d'une direction, Distance angulaire entre le plan horizontal du lieu et la direction.

Latitude céleste d'une direction. <Distance angulaire entre cette direction et le plan de l'écliptique. La latitude céleste est comptée en degrés, de -90° à +90°.

Longitude céleste d'une direction. Distance angulaire entre le plan passant par le point et le pôle de l'écliptique et la direction du point vernal. La longitude céleste est comptée, en degrés, positivement dans le sens direct de 0° à 360°.

Parallaxe. Différence entre les directions apparentes d'un corps céleste lorsque l'observateur passe d'un point de l'espace à un autre. Angle sous lequel est vu, du corps céleste, un segment de droite joignant les deux points. Parallaxe solaire : angle sous lequel on verrait du centre du Soleil, le rayon équatorial terrestre.

Temps terrestre (TT). Échelle de temps utilisée pour les éphémérides géocentriques apparentes dont l'unité de temps est la seconde SI. Au 1 janvier 1977 0 h TAI, TT a pour valeur 1 janvier 1977, 0 h 0 min 32.184 s. C'est une échelle de temps idéale dont la réalisation pratique est liée au Temps atomique international TAI, par TT = TAI + 32.184 s.

Temps universel (TU ou UT). Échelle de temps étroitement liée à la rotation diurne de la Terre qui a longtemps été à la base des temps légaux. TU est défini par une relation mathématique donnant l'expression du temps sidéral en fonction du Temps universel. On peut donc déterminer TU à partir d'observations d'étoiles (passage d'étoiles au méridien, par exemple). Le Temps universel ainsi obtenu est rapporté à un pôle fixe sur la Terre et est noté UT0. Le Temps universel rapporté au pôle céleste des éphémérides CEP s'obtient en s'affranchissant du mouvement du pôle et est noté UT1.
Depuis 1984 l'échelle de temps légale n'est plus basée sur le Temps universel mais sur le Temps universel coordonné UTC.

Topocentrique. Qui se rapporte à un système de référence centré sur un point de la surface de la Terre.

Zénith. Point de la voûte céleste qui se trouve au-dessus de notre tête, soit à une hauteur de 90°.

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Obs. Lyon - phm - maj 2015-01-02