Printemps, été, automne, hiver. Les saisons font tellement partie de notre vie quotidienne que nous les tenons pour acquises. Pourtant, ils ne sont pas du tout évidents. Ils n’existent pas de la même façon partout sur la planète. Terreil n’y en a pas toujours eu quatre et sans eux, notre manière de mesurer le temps – même le concept même d' »année » – serait complètement différente.
Pourquoi avons-nous des saisons ?
Pour comprendre cela, il faut prendre du recul. Loin derrière : environ Il y a 4 milliards et demi d’années.
Selon l’une des hypothèses les plus accréditées, lorsque la Terre était encore jeune, elle aurait subi un impact très violent avec un corps céleste plus ou moins grand comme Mars, un planétoïde appelé Théia. De ce choc est née la Lune, mais surtout une autre chose fondamentale s’est produite : la Terre s’est inclinée. Aujourd’hui, l’axe de rotation de la Terre est incliné d’environ 23 degrés et demi par rapport au plan de l’orbite autour du Soleil. Et c’est précisément cette inclinaison – et non la distance au Soleil – qui est la cause des saisons.
La Terre fait un tour complet autour du Soleil en un an environ, mais en se déplaçant le long de son orbite l’axe reste toujours orienté dans la même direction dans l’espace. Cela signifie que, selon la position de la Terre le long de l’orbite, un hémisphère est incliné vers le Soleil et l’autre est incliné dans la direction opposée.
Lorsque l’hémisphère nord est incliné vers le Soleil, le Soleil apparaît à midi le plus haut dans le ciel. Six mois plus tard, alors que la Terre se trouve du côté opposé de l’orbite, le même point de l’hémisphère nord voit le Soleil. beaucoup plus bas. Cette différence de hauteur change tout.
Imaginons que le Soleil envoie 100 rayons de lumière vers la Terre, transportant de l’énergie et de la chaleur.
Si le Soleil est haut dans le ciel, ces rayons frappent le sol plus directement et plus concentrés. Par contre, si le Soleil est bas, les mêmes rayons sont répartis sur une plus grande surface. Le résultat est que la même énergie chauffe moins. Un soleil élevé signifie plus de chaleur : été, Un soleil faible signifie moins de chaleur : hiver.
Entre ces deux situations extrêmes il y a des phases intermédiaires, où l’axe de la Terre n’est pointé ni vers le Soleil ni en sens inverse : printemps et automne.
Quand c’est l’hiver ici, c’est l’été en Australie : comment ça marche
À ce stade, la conséquence est presque inévitable. Si un hémisphère est incliné vers le Soleil, l’autre est nécessairement incliné dans la direction opposée. Quand c’est l’été dans l’hémisphère nord, il reçoit plus de lumière et plus de chaleur car il est orienté vers le Soleil. Mais cela signifie que l’hémisphère sud reçoit moins de lumière et moins de chaleur: C’est l’hiver là-bas. Six mois plus tard, la situation s’inverse.
Il en va de même pour les saisons intermédiaires : quand c’est le printemps dans l’hémisphère nord, c’est l’automne dans l’hémisphère sud, et vice versa. Les saisons sont donc en miroir entre les deux hémisphères, tout simplement parce qu’ils partagent le même axe incliné.
Pourquoi y a-t-il quatre saisons : printemps, été, automne et hiver
Chaud, froid et deux intermédiaires : jusqu’à présent, tout est clair. Mais pourquoi avons-nous décidé qu’il y avait en réalité quatre saisons ? Et surtout : quand commencent-ils et quand finissent-ils ?
La réponse est en partie astronomique et en partie culturelle.
Les moments clés sont quatre événements astronomiques précis : deux solstices et deux équinoxes.
Les solstices
Le solstice d’été c’est le moment où, pour un hémisphère donné, l’axe de la Terre est orienté de la manière la plus directe possible vers le Soleil. Dans l’hémisphère nord, 20 ou 21 juin et c’est le jour avec plus d’heures de lumière dans l’annéecelui dans lequel le Soleil atteint sa hauteur maximale dans le ciel.
Le solstice d’hiver c’est le contraire : l’axe pointe le plus loin possible du Soleil. C’est le jour avec moins d’heures de lumièredans laquelle le Soleil reste très bas sur l’horizon.
Les solstices ne sont pas des « jours symboliques » : ils sont des moments précisqui surviennent à une époque bien définie et qui peuvent varier légèrement d’une année à l’autre.
Au solstice d’été, le Soleil est à midi zénith selon un parallèle spécifique : le tropique du Cancer. Au solstice d’hiver, la même chose se produit sur le tropique du Capricorne. Et c’est exactement pour cela que les tropiques existent.
Les équinoxes
Entre les deux solstices se trouvent les équinoxesqui se produisent lorsque l’axe de la Terre n’est incliné ni vers ni loin du Soleil. A ces moments-là, la ligne qui sépare le jour de la nuit passe exactement par les deux pôles. Le résultat est que le jour et la nuit durent presque exactement 12 heures partout sur Terre. Le nom « équinoxe » dérive du latin aequa-nox, « nuit égale ».
Dans l’hémisphère nord, l’équinoxe de mars marque le début de printempscelui de septembre début duautomne. Nous avons donc quatre moments astronomiques bien définis, et autour de ceux-ci l’homme a construit la subdivision culturelle des quatre saisons.
Les saisons n’existent pas partout : l’explication
Si l’inclinaison de la Terre est la même pour tout le monde, alors pourquoi les saisons ne sont-elles pas les mêmes partout ? Parce qu’il Les effets d’inclinaison changent considérablement avec la latitude.
Près de l’équateur, le Soleil est toujours très haut dans le ciel à midi, toute l’année. La durée du jour varie très peu et la température reste quasiment constante. Ici, il n’y a pas de véritables saisons thermales. Ce qui change vraiment, c’est pluie. L’air chaud et humide monte, se condense et provoque de fortes précipitations. Cette bande de pluie se déplace tout au long de l’année : lorsqu’elle passe sur une zone, c’est la saison des pluies, lorsqu’elle s’éloigne, arrive la saison sèche.
Aux latitudes moyennes (comme l’Italie), l’inclinaison de l’axe terrestre produit deux effets très marqués :
- le Soleil change beaucoup de hauteur entre l’été et l’hiver ;
- la durée du jour varie de plusieurs heures.
Ces variations suffisent à créer quatre saisons bien distinctesavec de nettes différences de température, de lumière et de cycles biologiques.
Dans les régions polaires, l’inclinaison de la Terre domine tout. Ici, le Soleil peut ne se lève pas depuis des mois (nuit polaire) ou jamais réglé (journée polaire). Dans ces lieux, il n’y a pas quatre saisons telles que nous les comprenons. Il y en a pas mal deux belles périodes: un dominé par la lumière et un par les ténèbres. La température dépend presque exclusivement d’une chose : si le Soleil est là ou non.