Le ciel en 2002

BULLETIN
DE
L’UNION
DES
PHYSICIENS
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Le ciel en 2002
par Jean-Pierre CAUSSIL
Lycée Libergier - 51100 Reims
[email protected]
et Philippe SIMONNET
Planétarium de la ville de Reims
RÉSUMÉ
La visibilité des planètes en 2002, leurs trajectoires devant les constellations du
zodiaque, les données nécessaires à la réalisation d’un planétaire et à sa mise à jour tout
au long de l’année 2002 débutent cet article. Suivent la mise à l’heure des cadrans
solaires et un tour d’horizon des éclipses pour l’an 2002.
1. LES PLANÈTES
1.1. La visibilité des planètes en 2002
Figure 1
Sur la figure 1 :
– les abscisses du haut représentent la différence d’ascension droite entre la planète et le
Soleil :
– les abscisses du bas permettent de déterminer l’heure du passage au méridien de l’astre
concerné en temps solaire vrai.
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Figure 2
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Le trait vertical au centre figure donc le Soleil :
– si une planète se trouve à gauche de ce trait, elle se couche après le Soleil et sera donc
observable le soir ;
– dans le cas contraire la planète se lèvera avant le Soleil et sera observable le matin.
Elle sera d’autant plus haute dans le ciel au coucher du Soleil que son élongation sera
plus proche de 90°, si cette élongation vaut 180°, la planète se lève à l’Est quand le
Soleil se couche à l’Ouest.
1.2. Les trajectoires des planètes
La figure 2 représente la position des planètes au 1er janvier 2002 et les trajectoires
de Vénus, Mars, Jupiter et Saturne au cours de l’année ainsi que l’écliptique.
Le planétaire de la figure 3 indique le déplacement des planètes intérieures entre le
1er janvier 2002 et le 20 mars 2002, jour du printemps et celui de la figure 4 le déplacement des planètes extérieures en un an.
Figure 3
Figure 4
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Ce planétaire pourra être mis à jour grâce aux coordonnées héliocentriques du
tableau 1.
Planète
Mercure Vénus
Terre
Mars
Jupiter Saturne Uranus Neptune Pluton
1/2 grand axe (UA)
0,466
0,729
1,077
1,665
5,453
10,074
20,080
30,328
49,298
Période
88 (j)
225 (j) 365 (j) 687 (j) 11,9 (a) 29,5 (a)
84 (a)
165 (a)
248 (a)
Symbole
Longitude héliocentrique (°)
01/01/2002
388
273
101
26
101
72
324
308
255
20/03/2002
302
38
180
70
107
75
325
309
255
21/06/2002
319
187
270
115
115
79
326
309
256
23/09/2002
343
337
0
157
122
82
327
310
256
22/12/2002
352
121
90
197
130
86
328
310
257
Tableau 1
On pourra par ailleurs construire un planétaire s’étendant jusqu’à l’orbite de Saturne
que l’on prendra de rayon égal à 15 cm et positionner sur le pourtour les constellations
du zodiaque en utilisant les données du tableau 2.
Position (°)
Poissons
Bélier
Étendue
Début
Fin
Angulaire (°)
Longitudinale (cm)
-8
27
35
9,15
27
52.5
25,5
6,7
52.5
90
37,5
9,8
Gémeaux
90
120
30
7,85
Cancer
120
141
21
5,5
Lion
141
175
34
8,9
Vierge
175
215
40
10,45
Balance
215
240
25
6,55
Taureau
Scorpion
240
246,5
6,5
1,7
246,5
265
18,5
4,85
Sagittaire
265
302,5
37,5
9,8
Capricorne
302,5
330
27,5
7,2
330
352
22
5,75
Ophiuchus
Verseau
Tableau 2
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1.3. L’observation des planètes
Mercure
C’est une planète que l’on doit toujours rechercher à proximité immédiate du Soleil.
On ne peut donc la repérer que le soir dans les lueurs du couchant ou le matin dans la luminosité de l’aube naissante. Les jumelles sont alors des outils indispensables et il faut choisir les périodes où la planète est la plus écartée possible du Soleil (élongation maximale) :
Plus grandes élongations du soir :
– 12 janvier 2002 : 19°01’ E
– 4 mai 2002 : 20°58’ E
– 1er septembre 2002 : 27°13’ E
– 26 décembre 2002 : 19°52’ E
Plus grandes élongations du matin :
– 21 février 2002 : 26°35’ W
– 21 juin 2002 : 22°44’ W
– 13 octobre 2002 : 18°04’ W
Mercure passera en conjonction supérieure (à l’opposé de la Terre par rapport au
Soleil) le 7 avril, le 21 juillet et le 14 novembre et en conjonction inférieure (entre la
Terre et le Soleil) le 27 janvier, le 27 mai et le 27 septembre.
Vénus
L’Étoile du Berger sera en conjonction supérieure le 14 janvier 2002, on ne pourra
donc commencer à la rechercher qu’à partir de la fin du mois de février, le soir, basse
vers le sud-ouest dans les lueurs du couchant. Son élongation augmentera progressivement durant le printemps et l’été 2002 jusqu’au 22 août (plus grande élongation orientale 46° E). Elle nous offrira son éclat le plus intense durant l’été. Son écartement par
rapport au Soleil diminuera ensuite très rapidement jusqu’à la conjonction inférieure du
31 octobre. On retrouvera ensuite la planète au petit matin jusqu’à la fin de l’année, avec
une élongation de plus en plus importante et un éclat équivalent à celui observé en été,
sa plus grande élongation du matin devant être atteinte au mois de janvier 2003. À signaler un rapprochement intéressant avec les Pléiades à la fin du mois d’avril, ainsi qu’un
regroupement avec Mars, Saturne, Mercure et Jupiter au début du mois de mai ce qui
permettra d’observer, en soirée, les cinq planètes visibles à l’œil nu.
Mars
2002 sera un petit millésime pour Mars. En effet la planète rouge sera en conjonction avec le Soleil le 10 août. On pourra l’observer en soirée jusqu’en mai-juin avec un
éclat de plus en plus faible et se couchant de plus en plus tôt. Après la conjonction, la planète sera observable au petit matin à partir du mois d’octobre, elle se lèvera ensuite de
plus en plus tôt tout en s’écartant du Soleil. La distance de Mars restera cependant trop
importante cette année pour pouvoir faire des observations télescopiques sérieuses. Deux
rapprochements avec Vénus permettront de localiser Mars plus facilement : au début du
mois de mai, le soir, et au début du mois de décembre, à la fin de la nuit. De quoi patienter jusqu’à la Grande Opposition de Mars attendue avec impatience par tous les astroVol. 96 - Janvier 2002
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nomes et prévue pour août 2003 (meilleure opposition depuis plusieurs milliers d’années).
Jupiter
En opposition le 1er janvier, la planète géante sera surtout très facile à observer au
début de l’année. Sa déclinaison importante la fera alors culminer à plus de 63° au passage au méridien. Elle sera visible toute la nuit en janvier, brillant d’un éclat resplendissant au milieu des belles constellations d’hiver. En février-mars, elle se couchera plus tôt,
mais elle sera bien visible vers le sud en début de soirée. Se couchant de moins en moins
longtemps après le Soleil durant le printemps, on pourra certainement encore l’observer
dans les lueurs du crépuscule en mai-juin. Jupiter sera en conjonction avec le Soleil le
20 juillet. On la retrouvera ensuite le matin, à l’aube, à partir de la fin du mois d’août.
Durant l’automne, elle s’écartera progressivement de la direction du Soleil en demeurant
visible pendant la deuxième partie de la nuit jusqu’en octobre, puis quasiment toute la
nuit en novembre-décembre. Devant les Gémeaux puis le Cancer. Rapprochement avec
l’amas d’étoile de La Crèche au début du mois de septembre.
Saturne
Que dire du spectacle que va nous offrir Saturne cette année ? Les mots vont certainement manquer aux astronomes les plus chevronnés. En effet, les anneaux de Saturne
vont se présenter à nous avec un angle d’inclinaison maximal (un peu moins de 27°) ce
qui n’arrive que tous les quatorze ans. De plus, la grande déclinaison de la planète la fera
culminer à plus de 60° au méridien ce qui la dégagera nettement des brumes et des poussières de l’horizon, cette configuration ne se produisant que tous les trente ans environ.
Les images télescopiques seront certainement exceptionnelles. Étant passée en opposition
le 3 décembre 2001, Saturne sera visible pendant la plus grande partie de la nuit au début
de 2002, puis se couchera de plus en plus tôt durant le printemps jusqu’à la conjonction
avec le Soleil du 9 juin. La planète aux anneaux sera à nouveau visible le matin à l’aube
à partir de la mi-juillet, puis se lèvera de plus en plus tôt pour être visible toute la nuit
en décembre et se trouver en opposition le 17 décembre. Les conditions d’observation
seront alors encore meilleures qu’au début de l’année. Devant le Taureau.
Uranus
Invisible à l’œil nu. En conjonction avec le Soleil le 13 février et en opposition le
20 août. Devant le Capricorne.
Neptune
Invisible à l’œil nu. En conjonction le 28 janvier et en opposition le 2 août. Devant
le Capricorne.
Pluton
Invisible à l’œil nu. En opposition le 7 juin et en conjonction le 9 décembre. Devant
Ophiuchus.
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2. LA MISE À L’HEURE DE VOTRE CADRAN SOLAIRE
L’heure donnée par votre cadran solaire pourra être ajustée à l’aide de l’équation du
temps de la figure 5.
Figure 5
Heure légale
=
Heure solaire (donnée par le cadran)
+ 1 (en hiver) ou 2 (en été)
+ Correction en longitude (1)
+ Équation du temps.
Figure 6 : Cadran solaire situé à Carennac (Lot).
(1)
En France l’heure légale est obtenue en ajoutant ou en retranchant un nombre entier d’heures au Temps
Universel Coordonné.
En conséquence, la correction en longitude sera par exemple pour Paris de – 9 min 21 s et pour Reims de
– 16 min 08 s (soit une correction de 4 min par degré de longitude).
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Figure 8
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3. LES ÉCLIPSES
En 2002 se produiront cinq éclipses, trois de Lune et deux de Soleil.
3.1. Les éclipses de Lune
La première par la pénombre, le 26 mai (cf. figure 7), invisible en France métropolitaine, sera de grandeur 0,690 et se produira entre 10 h 15 min et 13 h 528 UT ; la
deuxième, toujours par la pénombre, le 24 juin (cf. figure 8) sera visible en France métropolitaine, de grandeur 0,210, se produira entre 20 h 22 et 22 h 32 UT, la troisième, encore
par la pénombre, le 20 novembre sera elle aussi visible en France métropolitaine, se produira entre 23 h 34 et 03 h 59 UT.
Figure 9
3.2. Les éclipses de Soleil
La première sera annulaire, la deuxième totale, aucune n’étant visible en France
métropolitaine ; la première se produira les 10 et 11 juin (cf. figure 10 ci-après); la
seconde se produira le 4 décembre (cf. figure 11 ci-après).
Retrouvez le ciel du mois et bien plus encore sur le site Internet de l’académie de
http://www.ac-reims/datice/astronomie/
Reims :
et sur le site de l’association PlanétiCA :
http://assoc.wanadoo.fr/planetica/
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Figure 11
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