Introduction
Cette section traite de la longueur des saisons et de l'évolution de la longueur des saisons en fonction du temps.
IntroductionCette section traite de la longueur des saisons et de l'évolution de la longueur des saisons en fonction du temps.
Il suffit de consulter un calendrier pour vérifier que les longueurs des différentes saisons ne sont pas égales. Par exemple durant l'année 1998, l'hiver a duré 89 jours, le printemps 92 jours 18 heures, l'été 93 jours 15 heures et l'automne 89 jours 21 heures.
Cette variation des longueurs des saisons provient du fait que la vitesse du barycentre Terre-Lune sur son orbite autour du Soleil n'est pas un mouvement uniforme. C'est une conséquence immédiate de la seconde loi de Kepler. La vitesse orbitale n'est pas constante. Lorsque le barycentre Terre-Lune est au plus près du Soleil (à son périhélie) sa vitesse est maximale et lorsque le barycentre Terre-Lune est au plus loin du Soleil (à son aphélie) sa vitesse est minimale. Or actuellement le barycentre Terre-Lune passe au périhélie début janvier et à l'aphélie début juillet. Donc la Terre est plus rapide sur son orbite en janvier et l'hiver est la saison la plus courte, de même elle est la plus lente en juillet et l'été est la saison la plus longue.
| Année | Durée de l'hiver | Durée du printemps | Durée de l'été | Durée de l'automne | Date du passage au périhélie | Date du passage à l'aphélie |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 130 avant J. -C. | 90 jours 5h 39m 58s | 94 jours 0h 21m 33s | 92 jours 8h 24m 42s | 88 jours 15h 25m 7s | 1 décembre à 5h 43m 23s | 2 juin à 21h 11m 54s |
| 2004 | 88 jours 23h 44m 49s | 92 jours 18h 8m 14s | 93 jours 15h 32m 57s | 89 jours 20h 11m 46s | 4 janvier à 17h 41m 59s | 5 juillet à 10h 53m 28s |
Comparaison de la durée des saisons entre l'an 130 avant J.-C. et l'an 2004.
Cette figure montre bien que la saison n'est pas fonction de la distance entre le Soleil et la Terre. Actuellement, dans l'hémisphère nord, la saison la plus froide (l'hiver) correspond à l'époque où le Soleil est le plus près de la Terre et la saison la plus chaude (l'été) correspond à l'époque où le Soleil est le plus loin de la Terre.
Si les positions du périhélie et de l'aphélie du barycentre Terre-Lune étaient constantes dans le temps, la durée des différentes saisons serait, elle aussi, constante. Mais l'orbite du barycentre Terre-Lune tourne dans son plan dans le sens direct à raison d'environ 12" par an (soit une révolution en environ 100 000 ans), ce mouvement est donc un mouvement direct de la ligne des apsides. La précession des équinoxes s'effectue dans le sens contraire (sens rétrograde) à raison de 50,288200" par année julienne de 365,25 jours (soit une révolution en environ 26000 ans). La combinaison de ces deux mouvements permet de calculer la période du passage du périhélie de la Terre par la direction de l'équinoxe de printemps, cette période d'environ 21 000 ans est appelée précession climatique. En effet, tous les 10500 ans (demi-période de la précession climatique) l'aphélie passe de l'été à l'hiver. Or même si la distance Terre-Soleil n'est pas le facteur prédominant dans la nature des saisons, la combinaison du passage de la Terre à l'aphélie en hiver donne des hivers plus rudes. De même la distance Terre-Soleil dépend également de la variation de l'excentricité de l'orbite terrestre. Ainsi les périodes glacières sont corrélées avec les minima de l'excentricité de l'orbite terrestre.
ConclusionL'inégalité de la longueur des saisons est due à la non uniformité du mouvement orbital de la Terre autour du Soleil. La variation des longueurs des saisons est due au mouvement de la ligne des apsides de la Terre.