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ECLIPSE99ECLIPSE99 Les éclipses et léclipse du 11 août 1999 F. Mignard Les éclipses : principes et caractéristiques Succession des éclipses - Eclipses.

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2 ECLIPSE99ECLIPSE99 Les éclipses et léclipse du 11 août 1999 F. Mignard Les éclipses : principes et caractéristiques Succession des éclipses - Eclipses récentes et à venir - Eclipses en France de à Eclipses à Nice et Paris de à Léclipse du 11 août 1999 Intérêts scientifiques - P hysique solaire - Rotation de la terre - Chronologie historique

3 ECLIPSE99ECLIPSE99 DiamètreDistanceRapport (km) (km) millions Les Acteurs S/L

4 ECLIPSE99ECLIPSE99 Phases de la Lune

5 ECLIPSE99ECLIPSE99 Schéma dune éclipse de Lune

6 ECLIPSE99ECLIPSE99 Schéma dune éclipse de Soleil

7 ECLIPSE99ECLIPSE99 29 mai m 18s km 16 juillet m 35s juin m 26s juillet m 28s juin m 24s août m 12s juillet m 11s juin m 05s mai m 05s juin m 16s mai m 02s juin m 18s juin m 10s juillet m 09s juin m 13s juin m 05s juin m 09s juin m 15s juin m 00s juillet m 16s juin m 20s juillet m 09s juillet m 32s Eclipses Totales de plus de 7 mn ( ) Durée Ombre

8 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipses Totales de plus de 7 m 20s DuréeOmbre LatD_lune z kmdeg kmdeg 16 Juillet m 35s Juin m 32s Juillet m 32s Juin m 29s Juin 363 7m 29s Juillet m 27s Juillet 381 7m 27s Juin m 26s Juin m 24s Juin m 24s Juin 699 7m 22s Juin 345 7m 22s Juin 717 7m 21s Juin 132 7m 20s Juin m 20s

9 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipses Totales Récentes 26 Février 1998 : 4m 14s Marquises, Galapagos, Panama, Antilles 9 mars 1997 : 2m 54s Sibérie du nord 24 Octobre 1995 : 2m 15s Iran, Inde, Thailande, Malaisie, Indonésie 3 Novembre 1994 : 4m 27s Pérou, Bolivie, Brésil, Atlantique sud 30 Juin 1992 : 5m 27s Uruguay, Atlantique sud, Angola 11 Juillet 1991 : 6m 58s Hawaï, Mexique, Equateur 22 Juillet 1990 : 2m 36s Finlande, Sibérie du nord, Alaska

10 ECLIPSE99ECLIPSE99 21 Juin 2001: 5m 01s Atlantique sud, Angola, Zambie, Zimbabwe 4 Décembre 2002 : 2m 08s Angola, Zambie, Mozambique, Madagascar 23 Novembre 2003 : 2m 00s Antarctique 8 Avril 2005 : 0m 46s Pacifique sud, Galapagos, Nicaragua 29 Mars 2006 : 4m 10s Ghana, Niger, Libye, Turquie, Georgie 1 Août 2008 : 2m 31s Groenland, Arctique, Nouvelle Zemble, Sibérie du nord 22 Juillet 2009 : 6m 43s Inde, Chine, Pacifique, Mariannes Eclipses Totales Futures

11 ECLIPSE99ECLIPSE99 30/04/-98314h005m 25sBiarritz - Turin 18/01/-92207h101m 04sSt Brieuc - Digne 13/07/-88409h305m 12sBordeaux - Neuchâtel 06/08/-80205h550m 06sBordeaux - Pontarlier 28/05/-58415h204m 54sNoirmoutier - Genève 01/06/-40809h404m 40sPas de Calais 21/06/-39918h402m 27sCalais - Maubeuge 13/07/-36307h303m 30sBayonne - Genève 19/02/-34709h303m 35sBagnères - Nice 06/08/-28106h572m 40sBagnères - Digne 15/03/-16215h503m 00sLourdes - Sisteron 28/05/ h305m 12sBrest - Lille 21/06/ 1911h054m 30sCherbourg - Luxembourg 01/06/ 11309h202m 20sRoyan - Strasbourg 28/01/ 13815h202m 10sVannes - Maubeuge 12/04/ 23716h503m 20sQuimper - Mulhouse 04/05/ 29206h403m 10sLourdes - Luxembourg 06/05/ 31915h552m 54sBoulogne - Maubeuge 20/11/ 39309h502m 30sBoulogne - Mulhouse 19/07/ 41810h403m 45sPerpignan - Bastia Eclipses Totales en France ( )

12 ECLIPSE99ECLIPSE99 23/12/ 44714h022m 20sSt Nazaire - Lille 12/04/ 65507h101m 40sFoix - Chambery 05/10/ 69306h402m 00sLa Rochelle - Grenoble 05/05/ 84012h405m38sRoyan - Lausanne 22/12/ 96808h501m 55sNantes - Barcelonnette 19/09/117811h153m 50sLa Rochelle - Marseille 03/06/123912h006m 03sPerpignan - Nice 26/06/132105h120m 25sBayonne - Colmar 01/01/138609h452m 20sLa Rochelle - Toulon 16/06/140606h003m 02sBordeaux - Charleville 07/06/141505h583m 35sBayonne - Annecy 16/03/148515h453m 22sRochefort - Mulhouse 24/01/154408h300m 12sBordeaux - Genève 12/10/160512h552m 45sArcachon - Perpignan 12/05/170609h154m 03sPerpignan - Annecy 22/05/172418h382m 39sDieppe - Colmar 08/07/184205h382m 24sMontpellier- Gap 17/04/191212h 050m 03sLa Roche s.Yon - Valenciennes 15/02/196107h352m 00sla Rochelle - Menton 11/08/199910h252m 15sLe Havre - Strasbourg Eclipses Totales en France ( )

13 ECLIPSE99ECLIPSE99 11/08/199910h252m 15sLe Havre - Strasbourg 03/09/208107h383m 54sSt Brieux - Mulhouse 23/09/209017h322m 55sSt Lô - Evreux 25/05/214208h402m 57sQuimper - Valenciennes 04/06/216018h081m 54sLannion - Toulon 08/11/218908h302m 20sAvranches - Nice 28/06/229913h562m 51sRoyan - Nice 20/04/243310h503m 25sPerpignan - Chamonix 07/05/262715h304m 18sBiarritz - Marseille 21/07/272611h205m 40sDieppe - Charleville 13/08/280806h140m 20sRennes - Luxembourg 26/07/290205h202m 45sAndorre - Turin 07/06/302614h305m 03sRochefort - Modane 25/10/319508h250m 19sla Rochelle - Sète 12/06/320207h483m 36sLorient - Bruxelles 15/04/335411h260m 09sNarbonne - Turin 29/05/342619h020m 40sBoulogne - Cambrai 09/08/344111h501m 50sCherbourg - Annecy Eclipses Totales en France ( )

14 ECLIPSE99ECLIPSE99 DateTUDurée 30/04/ h215m 07s 18/01/ h201m 12s 19/02/ h383m 38sCentralité à Nice 06/08/ h002m 54s 15/03/ h502m 38s 19/07/ 41810h503m 51sNord de la ligne de centralité 19/07/ 93907h454m 31sNord de la ligne de centralité 03/06/123912h125m 58sNombreuses chroniques médiévales 01/01/138609h522m 45sJuste au nord de la centralité 08/07/184205h372m 21s 15/02/196107h342m 01sSouvenir.. Souvenir 08/11/218908h332m 33sEn plein dans le mille 28/06/229914h052m 42sCalern et Nice sur la ligne 07/05/262715h334m 00sNice à la limite nord 07/06/302614h424m 48sTotalité 10 km au nord de Nice 24/07/324705h452m 55s Début d éclipse à Calern Eclipses Totales autour de Nice

15 ECLIPSE99ECLIPSE99 DateTUDurée 28/05/ h305m 10s 21/06/ 1911h044m 30sTotale sur Paris 28/01/ 13815h211m 57s 20/11/ 39309h442m 21sNord de Paris 23/12/ 44714h032m 06sTotale au nord de Paris 16/06/140606h002m 40sLever du Soleil à Paris 22/05/172418h362m 34sTotale à lObservatoire 17/04/191212h100m 03sJuste au nord-ouest de Paris 11/08/199910h232m 15sTotal au nord de Paris 03/09/208107h373m 50sCentrale un peu au sud de Paris 21/07/272611h185m 44sSud de lombre sur Paris 13/08/280806h130m 21sEn plein sur Paris 12/06/320207h493m 38sTotale au nord de Paris 09/08/334111h441m 50sTotale a Paris (sud) Eclipses Totales autour de Paris

16 ECLIPSE99ECLIPSE99 Suites dEclipses Centrale p = 0.65 Partielle q = 0.35 Sur une lunaison : (l - ) = degrés Six mois plus tard : (l - ) = degrés Un an plus tard : (l - ) = degrés 1 ou 2 éclipses (p 1 =0.94, p 2 =0.06) éclipse décalée de +4.02deg éclipse décalée de +8.04deg Séquence : Suite de 8 ou 9 éclipses sur 4 ans Noeud Lune Soleil

17 ECLIPSE99ECLIPSE99 Suites longues : Saros Répétition des éclipses Retour des nouvelles lunes P 1 = jours Retour au nœudP 2 = jours Retour des irrégularitésP 3 = jours P 1 : P 2 : *P 1 = j242*P 2 = j239*P 3 = j

18 ECLIPSE99ECLIPSE99 Autres cycles l*P 1 ~ m*P 2 ~ n*P 3 P 1 = lunaison : P 2 = nœud : P 3 = périgée : l*P 1 ~ 2*m*P 2 /2~ n*P 3 « Saros chinois » Saros

19 ECLIPSE99ECLIPSE99 Contenu du Saros Saros = 18 ans jours 38 passages du Soleil aux nœuds 42 éclipses de Soleil42 éclipses de Lune p*42 = q*42 = Lune Soleil t = 0 t = j 0.48 deg Saros riches :84 éclipses Saros pauvres :78 éclipses ( ==> éclipse du 11/08/99)

20 ECLIPSE99ECLIPSE99 Evolution des éclipses homologues Lune Soleil t = 0 t = j 0.48 deg 6° 20°6 6° 6/0.48 ~ /0.48 ~ /0.48 ~ cycles de ans = 1200 ans

21 ECLIPSE99ECLIPSE99 Durée des Eclipse totales Temps de passage de lombre en un lieu Temps entre les contacts intérieurs de la Lune et du Soleil Dimension de l ombre : Intersection du cône et de la Terre Diamètre maximum : Lune la plus proche km Soleil éloigné km Position équatoriale km 269 km Vitesse de l ombre : Lune - Terre = = km/s Durée maximum théorique : 269/0.568 = 7m 53 s

22 ECLIPSE99ECLIPSE99 Mais : Soleil est à l apogée : début juillet =22° V = *cos( ) Durée maximale pour les éclipses zénithatles : le 18 juillet = 7m 28s On peut faire mieux en se rapprochant de l équateur Le diamètre de lombre diminue avec la distance zénithale La vitesse de lombre diminue vers léquateur Maximum atteint à = 4.8 degrés le 5 juillet = 7m 45s

23 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipse totale du 18 janvier 120 observée en Chine, à Lo-yang Eclipses et rotation de la Terre Lo-yang Calcul à durée du jour constante Calcul avec allongement du jour Durée du jour = ms/siècle

24 ECLIPSE99ECLIPSE99 Date T (s) 2000 Histoire de la Rotation de la Terre

25 ECLIPSE99ECLIPSE99 Application à la chronologie historique Evénement rapporté par Hérodote : « Durant la sixième année de la guerre entre les Lydiens et les Mèdes, lors dune bataille [nocturne]lobscurité se fit ». Contraintes historiques ~ Contraintes astronomiques : 15/04/-65610h 06/04/-64711h 25/05/-58418h4 mn 30/04/-46215h 10/10/-17311h

26 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipse dHérodote (suite) éclipse du 25/05/-584 Rotation constante Solution de Baily en 1811 Solution Baily Solution actuelle éclipse du 30/09/-609 Mélange délicat entre : la chronologie, la rotation de la Terre, le mouvement de la Lune

27 ECLIPSE99ECLIPSE99 Application à la chronologie historique Texte sur deux tablettes en cunéiforme : « Une éclipse solaire a débuté au sud- ouest 96 minutes après le lever du Soleil et est devenue totale 72 minutes plus tard. Lombre se déplacait du sud-ouest au nord-est. Au total 140 minutes ». Date identifiée : 15 avril -135 Contraintes astronomiques 18/01/-40111h00 15/08/-24112h30 15/04/-13508h303 mn Lever du soleil05h36 Début07h12 Totalité08h24 Babylone

28 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipses et rotation de la Terre Vitesse constanteRalentissement

29 ECLIPSE99ECLIPSE99 RsRs rsrs rmrm RmRm Géométrie dune éclipse de Soleil

30 ECLIPSE99ECLIPSE99 RsRs rsrs rmrm RmRm Géométrie dune éclipse de Soleil RsRs rsrs rmrm RmRm Terre Totale Annulaire

31 ECLIPSE99ECLIPSE99 PérigéeMoyenneApogée r m r s 1.52x x x10 8 R m R s (km) (") (km) (") r m -R e (km) (") (km) (") Dimensions de lombre et de la pénombre

32 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipses totales - Eclipses partielles

33 ECLIPSE99ECLIPSE99 Durée dune éclipse totale Vitesse du cône : 1 km/s = 3600 km/h Vitesse de rotation de la Terre : équateur = km/s = 1660 km/h latitude 45° = km/s = 1170 km/h On peut suivre lombre en avion illustrations : J.P. Caussil, Ph. Simonnet

34 ECLIPSE99ECLIPSE99 Visibilité d une éclipse de Soleil La Lune est beaucoup plus proche que le Soleil illustrations : J.P. Caussil, Ph. Simonnet

35 ECLIPSE99ECLIPSE99 10h30 TU lat : 49° long : 8° Est mag < 2.5 Source : F. Espenak Le Ciel pendant lEclipse du 11 août

36 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipse du 11 Août 1999 : Europe Source : BDL/IMCCE

37 ECLIPSE99ECLIPSE99 Eclipse du 11 Août 1999 : France Source : BDL/IMCCE

38 ECLIPSE99ECLIPSE99 Lune Cône dombre Pénombre Nuit pas déclipse Eclipse partielle Eclipse totale Eclipse totale du 11 Août 1999 Géométrie à 10h30 TU Déplacement vers lest Ombre de 120 km Source : BDL/IMCCE

39 ECLIPSE99ECLIPSE99 Carte Générale de léclipse du 11 Août 1999 Eclipse au lever du Soleil Totalité coucher du Soleil Eclipse partielle pas déclipse Source : BDL/IMCCE

40 ECLIPSE99ECLIPSE99 La couronne solaire 26 février 1998

41 ECLIPSE99ECLIPSE99 Noeud Lune Soleil i b b r sin( ) = tan b / tan i Conditions en latitude et longitude

42 ECLIPSE99ECLIPSE99 PérigéeMoyenneApogée r m (km) (km) |b| < | < (km) |b| < | < Conditions en latitude et longitude Lune Soleil Centrale Partielle

43 ECLIPSE99ECLIPSE ms /jour = 60 s/siècle Ralentissement de la Terre 1 jour = 24 h ms siècles 20 siècles = 60x20= 1200 s = 20 mn Mais le jour augmente de 1.6 ms par siècle siècles 20 siècles = 60x(20x20/2) = s ~ 3h Décalage horloge-Terre j=0j=1j=2j=3 = 60s

44 ECLIPSE99ECLIPSE99 Times 7 nov Australie 1992 Einstein et Eddington


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