Accueil  | Présentation du CDSA .: www.cieltropical.com ::
Club de Découverte des Sciences Astronomiques
Comité de Rédaction : Emile BIDOUX  -   Dernière mise à jour : 28 Aout 2022  |  Prochaine mise à jour : 01 Septembre 2022
(Des mises à jour peuvent intervenir avant la date en fonction des événements)
 ::: Contact    Martinique : latitude : 14°N / longitude : 61°W    Participer aux activités  |   Espace membre |  Adhérer   

 Le CDSA Martinique :
 Historique,
 principes, enjeux
.: plus... 

 
:: Formes d'intervention

.: plus... 

 
:: Activités en cours
.: Septembre 2022
.: Août 2022

.: voir aussi :
    - "Les infos du CDSA"

 
RUBRIQUE
INSTRUMENTS
 
Objet céleste
Objet céleste
Croissant de Lune
du 26 septembre 2009
© photo E. Lostau
 
Bien Observer le Soleil
 
:: Navigation  

RUBRIQUE "POUR BIEN DEBUTER"

:: Excursion azimutale du Soleil

 

Excursion azimutale du Soleil

 

L’observation attentive et régulière du Soleil montre que la direction de son coucher ou de son lever varie au cours des jours (saisons). Les grands voyageurs savent aussi qu’elle dépend du lieu géographique.

La direction dans laquelle on observe un astre : soleil, planète, étoile porte le nom d’azimut.

L’azimut et la hauteur définissent la position d’un objet céleste sur la voûte étoilée. Ces deux coordonnées astronomiques se mesurent dans un référentiel : la sphère locale qui a pour centre l’observateur et comme plan fondamental de référence l’horizon de l’observateur.

 

 

 

-          La hauteur se mesure sur le vertical de l’astre à partir de l’horizon.

-          L’azimut est l’angle séparant le vertical de l’astre et le méridien du lieu. C’est aussi, de manière pratique, l’angle mesuré entre le point cardinal nord, ou sud[1] et l’intersection du vertical de l’astre avec l’horizon.

 

Azimut du Soleil, à son lever et à son coucher.

 La figure ci-dessous montre les différentes trajectoires diurnes du Soleil les jours du printemps, de l’été, de l’automne et de l’hiver pour Fort de France, à gauche et Paris à droite.

Les variations (excursions) des azimuts sont représentées sur le schéma ci-dessous, dans lequel le plan de la feuille est le plan horizontal et notre œil se trouve au dessus, au zénith.

 

 

 

On relève que l’amplitude de variation est plus grande à Paris qu’à Fort de France, soit respectivement 74° et 49°

Au lever l’azimut est SE (Sud Est) en hiver, passe à l’Est au printemps, continue vers le NE (Nord Est) en été et revient plein Est en automne.

Au coucher la course en azimut va du SW (Sud Ouest) en hiver à l’Ouest (W ou O) au printemps, au NW (Nord Ouest) en été et retour à l’Ouest le jour de l’automne.

 

 

Calculs :

Voici une formule donnant les azimuts au moment du lever d’un astre : cos Z = sin D / cos F

Avec Z = azimut ; D déclinaison et F la latitude du lieu d’observation.

On voit que pour D=0 (équinoxes de printemps et d’automne) l’azimut au lever est de 90° (plein Est) quelque soit le lieu.

On vérifie que pour D=23°27’ (Eté) l’azimut du soleil au lever est de 66° à Fort de France et 52° à Paris et le 21 décembre, jour de l’hiver (D= -23°27’) il vaut 114° à Fort de France et 126° à Paris.

D’autre part, sur le cercle Polaire, le jour de l’été le Soleil se lève et reste pratiquement au Nord toute la journée, la variation en azimut est seulement d’une dizaine de degrés.

 

La boussole et le compas.

Les navigateurs et les randonneurs repèrent le nord avec une boussole, que les marins désignent par « compas ».

Ces instruments indiquent la direction du Nord magnétique qui diffère sensiblement du nord géographique.

L’angle entre ces deux directions s’appelle la « déclinaison magnétique »[2]

 

 

L’histoire de la découverte de cette déclinaison est longue et tortueuse[3]. Christophe Colomb en fait état dans son journal de bord du 3 septembre 1492.

L’origine de la déclinaison magnétique est connue :

 Le champ magnétique terrestre est, jusqu'à quatre rayons terrestres du centre, assimilable à celui que créerait un aimant placé à l'intérieur du globe et incliné d'environ 11° par rapport à l'axe de rotation de la terre.

Il est admis que le centre du globe est occupé par un noyau métallique de 3500 km de rayon, essentiellement constitué de fer à une température de 5800° C et à une pression de plusieurs millions (entre 3 et 4) de bars ou atmosphères[4]. Ce noyau comporte une partie centrale solide et une partie externe fluide.

On imagine que des courants électriques, provoqués par les mouvements de convection du fluide métallique du noyau externe, sont à l'origine du champ magnétique terrestre.

 

La valeur de la déclinaison magnétique varie en fonction du lieu géographique. Elle varie aussi légèrement dans le temps. Ainsi en 2019 elle valait 15°,1 et elle est de 15°,14 en 2022 (vers l’ouest) en Martinique et augmente d’un degré tous les 40 ans.

Les cartes marines indiquent la valeur de la déclinaison.

 

Sur une boussole ou un compas magnétique l’aiguille aimantée se déplace sur la rose des vents : Etoile à 32 branches représentant les 4 points cardinaux et les points intermédiaires.

L’écart de 11,25° entre deux repères de la rose est dénommé « quart ». Le quart est utilisé dans le langage maritime pour donner la direction d’un amer ou autre objet par rapport à l’avant du navire, en précisant le bord (bâbord ou tribord).

 

Annexe : Tableau des durées du jour en fonction de la date et de la latitude du lieu.

 

 

Mise à jour en 2022

Emile BIDOUX

CDSA



[1] Pour les marins l’azimut se compte à partir du point cardinal Nord, dans le sens des aiguilles d’une montre, soit

Nord : azimut 0° ; Est : azimut 90° ; Sud : azimut 180° ; Ouest : azimut 270°.

Par contre les astronomes le comptent à partir du point cardinal Sud.

Il n’y a pas de règle officielle internationale, aussi il convient de vérifier l’origine qui est adoptée par les auteurs d’éphémérides astronomique ou nautiques.

La préférence des astronomes pour le Sud peut s’expliquer du fait que les angles horaires (voir « repérage d’un astre : la relation fondamentale des heures » CDSA. E.B.) sont mesurés à partir du Sud ; aussi un corps céleste qui passe dans le méridien Sud (cas du Soleil, de la Lune et des planètes pour les régions européennes) a un angle horaire nul et un azimut nul.

Signalons également que les azimuts des astres qui se lèvent peuvent aussi être comptés à partir de l’Est : amplitude ortive et les azimuts de ceux qui se couchent à partir de l’Ouest : amplitude occase (A.DANJON ; Astronomie Générale)

[2] Une aiguille magnétique ne reste pas horizontale mais s’incline vers le pôle d’une valeur appelée « inclinaison magnétique ».

[3] Voir « Le calcul des longitude » Presses Universitaires de Rennes 2002

[4] L’atmosphère normale correspond à la pression atmosphérique moyenne mesurée au niveau moyen de la mer à la latitude de Paris (1 atm = 101 325 Pa = 1 013,25 hPa = 1 013,25 mbar = 760 mm Hg).



 
:: Ephémérides
 .: CIEL du mois

 .: CARTES du ciel

 .: Ephémérides annuelles
   . Phases de la Lune
   . Eclipses de Lune
   . Visibilité des planètes
   . Conjonctions et
     oppositions des planètes

 
:: Articles
 Excursion azimutale du Soleil

 
 


Conditions d'utilisation du site  |   Contacts  |   Présentation du CDSA  |   Plan du site  |   Liens

Club de Découverte des Sciences Astronomiques - CDSA Martinique


CDSA Martinique - Conception graphique David NOËL