Pourquoi la durée et l'intensité du crépuscule entre nos latitudes et les tropiques n'est pas la même ?
Question d'origine :
Pouvez vous m'expliquer la différence de durée et d'intensité du crépuscule entre nos latitudes et les tropiques ???
Merci de votre réponses
Roger
Réponse du Guichet
Le crépuscule est la durée pendant laquelle la lumière du Soleil nous parvient bien qu’il soit déjà passé sous la ligne d’horizon. Sa lumière est diffusée par l’atmosphère. À l’équateur (latitude 0°), la durée du crépuscule reste voisine de 25 minutes toute l’année, alors que pour des latitudes plus élevées les variations saisonnières sont plus importantes.
Bonjour,
En 2013 nous avons répondu à une question similaire à la vôtre:
Nous vous republions la réponse que nous avions rédigée à l’époque :
Le soleil ne se couche pas plus vite sous l'équateur qu'en France Métropolitaine. Lorsqu’il passe sous l’horizon, nous percevons encore sa lumière, plus ou moins longtemps suivant les saisons. C’est le crépuscule.
En astronomie, on distingue 3 crépuscules :
- Le crépuscule civil, qui dure du coucher du soleil jusqu'à son abaissement de 6° au-dessous de l'horizon.
- Le crépuscule nautique, qui va du coucher du soleil jusqu'à son abaissement de 12° au-dessous de l'horizon.
- Le crépuscule astronomique enfin, qui se termine alors que le Soleil est abaissé de 18° sous l'horizon. A ce moment, les plus faibles étoiles, visibles à l'oeil nu, apparaissent.
La durée des crépuscules change d'un jour à l'autre et pour deux endroits situés à des latitudes différentes. Si l’on prend la latitude moyenne de la France, soit 45°, le crépuscule civil dure de 31 minutes fin septembre-début octobre, à 39 minutes fin juin. Aux mêmes dates, et pour la même latitude, le crépuscule nautique varie de 1 h 05 à 1 h 28 et l'astronomique de 1 h 39 à 2 h 34.
L'amplitude de ces variations diminue à l'approche de l'équateur. C'est d'ailleurs cette faible variation au cours de l'année qui fait dire qu'il n'y a pas de crépuscule sous l'équateur et que la nuit y tombe brutalement. Dans la réalité, il y a bien trois crépuscules, mais le civil varie de 22 à 24 minutes, le nautique de 46 à 50 minutes et l'astronomique de 1 h 10 à 1 h 16. Comme la détermination de la fin d'un crépuscule n'est pas une chose précise, quelques minutes de variation au cours d'une année ne se remarquent pas. De plus, le phénomène est plus court que sous nos latitudes et il nous semble donc, lorsque nous nous trouvons à l'équateur, qu'il est inexistant, ce qui est purement subjectif.
Début octobre, en France Métropolitaine, la nuit noire apparaitra donc 3h15 après le coucher du soleil. Fin juin, il faudra 4h41 pour ne plus voir aucune lumière en provenance du soleil.
Sous l’équateur, il fera nuit noire 2h16 à 2h30 après le passage du soleil sous l’horizon. Les journées durent plus ou moins 12 heures, tout au long de l’année.
Ce qui peut être aussi déstabilisant pour des occidentaux, c’est que la nuit tombe si vite, si tôt dans la journée. Nous sommes pourtant habitués à voir nos journées d’hiver raccourcies, avec un soleil couché à 17h30.
Pour plus de détails, vous pouvez consulter :
Observer le Soleil et la Lune : 333 figures pour comprendre, de Florence Messineo
Source : Article consacré au Crepuscule»
Les sources citées dans cette réponse n’étant plus toutes accessibles, nous vous proposons le complément d'information ci-dessous :
A la question «La durée du crépuscule est-elle la même sous toutes les latitudes ?» le blog de l’ENS Culture Sciences physique Lyon donne des explications scientifiques très précises, calculs à l’appui…
Nous retiendrons essentiellement le paragraphe ci-dessous mais nous vous invitons à lire l’article dans son intégralité, surtout si les équations ne vous font pas peur :
Qu'est-ce qui détermine la durée du crépuscule?
Le crépuscule "perçu" correspond à une certaine luminosité, qui persiste alors même que le soleil est couché. Cette luminosité dépend de deux choses :
- de l'angle que font les rayons du soleil par rapport à l'horizon. Cet angle peut se calculer facilement en fonction de la saison et de la latitude de l'observateur.
- des conditions atmosphériques. Même en excluant les temps nuageux, le taux d'humidité, ou de poussières, dans l'air, a une incidence sur la luminosité qui sera perçue par un observateur extérieur, pour un angle donné. Sur une planète sans atmosphère, il n'y a pas de crépuscule mais un passage instantané de la lumière à l'obscurité.
On peut définir un crépuscule "formel" : le crépuscule est ainsi conventionnellement considéré comme durant du coucher du soleil au moment où celui-ci fait un angle γ donné au-dessous de l'horizon. Cette définition ne tient pas compte des conditions atmosphériques (variables de jour en jour). Le crépuscule dit "civil" correspond à γ = 6°»
Enfin, voici ce qui est écrit dans l’ouvrage Cosmographie: comprendre les mouvements du soleil, de la lune et des planètes p. 46-47 dans le chapitre «crépuscules»:
Au Pôle Nord, le crépuscule astronomique dure tant que le Soleil ne s’est pas abaissé à plus de 18° sous l’horizon, ce qui se produit du 13 novembre au 29 janvier. Il s’ensuit qu’au lieu de six mois, la nuit polaire ne dure que onze ou douze semaines. Les localités situées à des hautes latitudes (comme Saint-Pétersbourg) profitent de longs crépuscules et jouissent d’une luminosité qui se poursuit toute la nuit avec son maximum en juin.
Le soleil ne s’abaisse pas de 18° au-dessous de l’horizon lorsque la somme algébrique de sa déclinaison et de la latitude du lieu est au moins égale à 72° en valeur absolue. Sous nos latitudes, il ne fait pas toujours nuit au de-là de la latitude 48° 34’ à certaines époques de l’année. A Paris par exemple, la nuit n’est jamais complète du 13 au 30 juin; Le reste de l’année, le crépuscule astronomique dure près de 2h mais peut atteindre plus de 3h en juin et juillet.
Dans les régions équatoriales et tropicales, les crépuscules sont très courts, de sorte que la nuit tombe brutalement : le Soleil se déplace pratiquement verticalement au moment du lever et du coucher par rapport à l’horizon.
Bonne journée