Qu'est-ce qui cause les saisons ? Pas la distance au Soleil, mais l'inclinaison de la Terre
✦ Points clés
- Les saisons ne sont pas causées par une plus ou moins grande proximité de la Terre au Soleil.
- La vraie cause est l'inclinaison de 23,5 degrés de l'axe de rotation terrestre.
- L'inclinaison fait que la lumière frappe sous différents angles et modifie la durée du jour.
- C'est pourquoi la saison de l'hémisphère Nord est opposée à celle du Sud au même moment.
Demandez aux gens pourquoi l'été est chaud et l'hiver froid, et beaucoup répondront avec assurance : « Parce que la Terre est plus proche du Soleil en été et plus loin en hiver. » Cela paraît raisonnable, mais c'est totalement faux. La preuve décisive est simple : quand c'est l'été dans l'hémisphère Nord, c'est l'hiver dans l'hémisphère Sud au même instant—comment la Terre pourrait-elle être à la fois près et loin du Soleil ?
Le mythe : une question de distance
Voici la savoureuse ironie : la Terre est en réalité au plus près du Soleil début janvier (environ 147 millions de kilomètres, le périhélie) et au plus loin début juillet (environ 152 millions de kilomètres, l'aphélie). Cela signifie que l'hémisphère Nord connaît son hiver alors que la Terre est au plus près du Soleil ! L'écart de distance n'est que d'environ 3 %, et son effet est minime comparé au véritable moteur.
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La vraie cause : une inclinaison de 23,5 degrés
La Terre ne tourne pas droite. Son axe est incliné selon un angle fixe d'environ 23,5 degrés par rapport à la verticale du plan de son orbite. Cette inclinaison est l'héroïne de toute l'histoire. Tandis que la Terre parcourt son orbite autour du Soleil toute l'année, son axe continue de pointer dans la même direction, si bien que les deux hémisphères penchent tour à tour vers le Soleil ou à l'opposé.
Quand un hémisphère penche vers le Soleil, la lumière le frappe presque de face, concentrant son énergie sur une surface plus petite, et ses journées s'allongent, donc il se réchauffe : c'est l'été. Quand il penche à l'opposé, la lumière arrive en biais, répartissant son énergie sur une surface plus large, et ses journées raccourcissent, donc il se refroidit : c'est l'hiver.
Solstices et équinoxes
L'année est jalonnée par quatre moments astronomiques clés qui ouvrent les saisons, présentés dans le tableau ci-dessous (pour l'hémisphère Nord) :
| Événement | Date approx. | Ce qui se passe |
|---|---|---|
| Équinoxe de printemps | 20–21 mars | Jour et nuit presque égaux ; début du printemps |
| Solstice d'été | 20–21 juin | Jour le plus long ; Soleil le plus haut ; début de l'été |
| Équinoxe d'automne | 22–23 septembre | Jour et nuit presque égaux ; début de l'automne |
| Solstice d'hiver | 21–22 décembre | Jour le plus court ; Soleil le plus bas ; début de l'hiver |
Aux équinoxes, la lumière du Soleil tombe à la verticale sur l'équateur, si bien que le jour et la nuit sont presque égaux partout. Aux solstices, le Soleil atteint son inclinaison extrême vers le nord ou le sud, et le contraste entre les saisons est à son maximum.
Pourquoi les hémisphères sont-ils opposés ?
Parce que l'axe penche dans une direction fixe, quand l'hémisphère Nord s'incline vers le Soleil (son été), l'hémisphère Sud s'incline à l'opposé (son hiver), et inversement. C'est pourquoi les Australiens fêtent Noël en décembre sous un soleil d'été brûlant à la plage, tandis que les Européens s'emmitouflent dans des manteaux au milieu de la neige le même jour.
Imaginez une lampe au centre d'une pièce et un globe incliné en orbite autour d'elle, sans jamais changer la direction de son inclinaison. Vous verrez clairement comment chaque côté reçoit à son tour la lumière directe. Cette simple expérience résume le secret que beaucoup ont mal compris pendant des siècles : ce n'est pas la distance, c'est l'angle.