Disons-le tout de suite, le soleil n'est pas plus proche de la terre
l'été que l'hiver. En fait, c'est même le contraire, puisqu'à notre
époque, la distance légèrement variable qui les sépare présente son
minimum vers le 3 janvier. De toute manière, à notre été dit boréal
(celui de l'hémisphère Nord) correspond l'hiver austral. Les saisons des
deux hémisphères étant en permanence inversées, ce n'est pas du côté de
la distance au soleil qu'il faut chercher les raisons de leur existence.
La terre tourne autour du soleil selon une orbite presque circulaire,
contenue dans un plan appelé « plan de l'écliptique », auquel appartient
également le centre du soleil. Supposons que ce plan soit horizontal, un
terme qui n'a bien entendu aucune signification dans l'espace stellaire.
L'axe qui relie le pôle Nord de la terre (situé « au-dessus » du plan de
l'écliptique) à son pôle Sud (situé « au-dessous ») n'est pas vertical,
mais incliné selon un angle d'environ 23 degrés par rapport à la
verticale. On retrouve cette inclinaison dans les mappemondes sphériques
vendues dans le commerce, tournant librement au-dessus d'un socle.
Bien que la terre se déplace, et tourne en outre sur elle-même, l'axe
des pôles conserve toujours une direction fixe dans l'espace, ou plus
exactement que l'on peut considérer comme fixe à l'échelle d'une vie
humaine. Le pôle Nord est en effet toujours à peu près situé dans la
même direction que l'étoile Polaire.
De ce fait, la terre semble « se pencher » vers le soleil durant notre
été boréal, au cours duquel l'hémisphère Nord est alors plus éclairé que
l'hémisphère Sud. Six mois plus tard, la terre se penche toujours dans
la même direction (voir vidéo), mais elle est positionnée à l'autre
extrémité de son orbite, et le soleil se situe dans la direction
opposée. C'est alors l'hémisphère Sud qui est le plus éclairée Telle est
la raison de l'existence des saisons.
Le plan contenant l'équateur terrestre est toujours incliné d'environ 23
degrés par rapport au plan de l'écliptique, mais selon la saison, le
soleil est situé « au-dessus » ou « au-dessous » de ce plan équatorial.
Vidéo pour comprendre
les saisons
Aux équinoxes de
printemps (20 ou 21 mars) et d'automne (22 ou 23 septembre), le centre
du soleil traverse le plan contenant l'équateur, et cela explique que
l'instant d'arrivée d'une nouvelle saison puisse être déterminé à la
seconde près. À ces époques-là c'est au niveau de l'équateur que la
terre est la plus éclairée. Les deux hémisphères reçoivent exactement la
même énergie solaire, et la durée des jours et des nuits est partout de
douze heures.
C'est au solstice d'été, au moment où l'été s'installe (21 juin), que le
soleil est le plus haut par rapport au plan de l'équateur. Son
éclairement maximal atteint le Tropique du Cancer, à 23 degrés de
latitude nord (exactement 23°27'), au niveau du Sahara. Les contrées
situées au nord du Cercle Polaire, à plus de 67 degrés de latitude nord,
sont éclairées plus faiblement, mais en permanence, tandis que le
continent antarctique demeure dans l'obscurité.
Et c'est au solstice
d'hiver (21 ou 22 décembre) que le soleil est le plus bas par rapport au
plan de l'équateur. Son éclairement maximal atteint le Tropique du
Capricorne, à 23 degrés de latitude sud, au niveau de Madagascar. Les
régions arctiques sont en revanche complètement délaissées par les
faveurs du soleil.
Revenons à l'influence des variations de la distance de la terre au
soleil. Cette distance est minimale (- 1,7 %) en janvier, et maximale (+
1,7 %) en juillet. Cela signifie que durant notre hiver boréal, la terre
est plus proche du soleil que durant l'hiver austral, et les variations
d'énergie solaire qui en résultent sont de plus ou moins 3 %. À latitude
égale, les hivers sont ainsi en moyenne plus rudes dans l'hémisphère Sud
que dans l'hémisphère Nord. Cette situation, cependant, n'est pas
immuable. Dans 11 000 ans, ce sera exactement le contraire.
