Au mois de décembre, les journées sont très courtes et les nuits très longues. On sort à peine de l’école que le soleil se couche déjà. En été, les journées sont beaucoup plus longues. Mais quel est donc ce phénomène qui fait que la période d’ensoleillement dans une journée varie tout au long de l’année ? Pour le comprendre, il faut connaître certaines notions d’astronomie.
La Terre tourne sur elle-même (rotation) et autour du Soleil (révolution). Au cours de sa rotation, ce ne sont pas toujours les mêmes parties du globe qui sont exposées au Soleil : c’est ainsi que l’on passe du jour à la nuit.
Il faut aussi savoir que l’axe de rotation de la Terre est légèrement incliné par rapport au plan de son orbite autour du Soleil. Ainsi, notre planète tourne un peu comme une toupie qui serait penchée d’un côté. Cette inclinaison est responsable de la longueur des journées tout au long de l’année.
Dans la course de la Terre autour du Soleil, l’axe de rotation est incliné tantôt vers l’intérieur, tantôt vers l’extérieur de l’orbite. Lorsqu’il est complètement incliné vers le Soleil autour du 21 juin, c’est le solstice d’été pour l’hémisphère Nord. Les régions situées au nord de l’équateur jouissent alors de la plus longue journée de l’année parce qu’elles sont exposées au Soleil plus longtemps. Au même moment, tous ceux qui vivent dans l’hémisphère Sud assistent à la plus courte journée de l’année. Ils sont en plein solstice d’hiver.
Six mois plus tard, c’est l’inverse qui se produit. La Terre est penchée vers l’extérieur de son orbite et l’hémisphère Sud est pleinement exposé au Soleil. C’est la journée la plus longue de l’année pour lui, et la plus courte dans l’hémisphère Nord.
Et puis, il y a aussi les équinoxes : ce sont les moments de l’année où le jour et la nuit ont la même durée. La zone de la Terre éclairée par le Soleil va alors d’un pôle à l’autre. Il y a deux équinoxes par année, en mars et en septembre.
Le cas de la planète Uranus est amusant:son axe de rotation est complètement couché par rapport à la verticale. Aux solstices (été et hiver), c’est un de ses pôles qui pointe directement vers le Soleil. Le pôle éclairé reçoit alors sa lumière pendant plusieurs jours d’affilée, alors que le pôle opposé reste au froid et au noir pendant ce temps. Et les choses s’inversent au solstice suivant, 42 ans plus tard !