Ne voit-on jamais la pleine lune?

[mach3]

Salut,

Sur la route ce matin (~8h30), j'avais à la fois le soleil (levé depuis peu), et une belle pleine lune (du moins sans détailler elle avait l'air pleine) à l'opposé, assez proche de l'horizon (couchant proche), et je me suis alors fait la réflexion que cette lune ne devait pas être "pleine", c'est-à-dire pas pleine à 100%, question d'alignement, si je vois et le soleil et la lune, la lune ne peut pas être éclairée à 100%. Et là, question qui me vient, est-ce que ça arrive en fait une pleine lune à 100%? Car il faut, a priori, un alignement parfait soleil-terre-lune pour ce faire, et quand cela arrive, c'est l'eclipse...

Sachant qu'on voit moins de 50% de la surface lunaire (vu qu'on en est assez proche en fin de compte), mais une valeur qu'il me faudrait calculer de x% (surement proche 48 ou 49%), arrive-t-il que ces x% soit entièrement vus éclairés (pleine lune à 100%) (en prenant en compte le cône d'ombre de la Terre) ou jamais, et si c'est jamais, c'est combien de % éclairés au maximum?

Vu que c'est un problème de geek pas vraiment sérieux, je me suis dit que science ludique c'était pas mal. Je n'ai pas le temps, là, de m'amuser à ce calcul. Donc, si il y en a que ça amuserait, faites vous plaisir!

m@ch3
-----

[Flyingbike]

Bonne question !

Est ce qu'une partie de la lune ne peut pas être eclairée par la terre ?

[Amanuensis]

Grâce à la diffraction de l'atmosphère, on peut la voir à 50%.

De même, grâce à ce phénomène, on peut voir simultanément le Soleil d'un côté et la Lune en éclipse totale de l'autre.

Maintenant, on peut se poser la question du max en l'absence d'atmosphère, petit problème de géométrie.

[ansset]

bjr,
j'ai la flemme de faire des calculs, mais je sais que le plan "écliptique" de la lune fait env 5° / celui de la terre.
donc l'écart théorique avec un alignement total ( lors d'une pleine lune ) est plutôt faiblard.
concernant l'éclairement lui-même , il faut effectivement tenir compte d'autres facteurs, comme celui de la surface effectivement visible que tu mentionnes.

edit : pas vu la remarque complémentaire pertinente d' Amanuensis.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Est ce qu'une partie de la lune ne peut pas être eclairée par la terre ?

C'est la lumière cendrée, et alors on voit le max (50% de la Lune) pendant une période assez importante autour de la nouvelle lune! (Et non pas à la pleine lune...)

[Amanuensis]

j'ai la flemme de faire des calculs, mais je sais que le plan "écliptique" de la lune fait env 5° / celui de la terre.

Je ne pense pas que cela joue. C'est plus simple que ça, il me semble.

(Un point important est qu'on peut choisir l'endroit sur Terre d'où l'on regarde...)

[mach3]

Grâce à la diffraction de l'atmosphère, on peut la voir à 50%.

De même, grâce à ce phénomène, on peut voir simultanément le Soleil d'un côté et la Lune en éclipse totale de l'autre.

autant je comprends bien pour la 2e phrase, autant la 1ere me laisse perplexe. Une petite explication?

m@ch3

[ansset]

Je ne pense pas que cela joue. C'est plus simple que ça, il me semble.

possible.
mais supposons à l'opposé ( expérience de pensée ) que la lune suive une orbite à 90° du plan de l'écliptique, je ne pense pas que le phénomène "pleine lune" puisse être observé, si ?

ps: là, je réfléchi plus à l'aune de ma clope et tasse de café, qu'avec mes neurones pas encore réveillés

[Amanuensis]

Je ne pense pas que cela joue.

Je précise: cela joue pour savoir quand on peut voir le max (en supposant l'absence d'atmosphère, et qu'on ne prenne en compte que ce qui est éclairé directement) ; mais pas pour la valeur du max.

[Intuitivement le quand est juste avant l'entrée en éclipse totale (ou symétriquement juste après la sortie).]

[Et oui, bien sûr, cela suppose la possibilité d'éclipse, donc que la Lune puisse passer près de l'axe joignant les centres de la Terre et du Soleil. Ce qui est le cas avec la Lune qu'on a effectivement.]

[mach3]

possible.
mais supposons à l'opposé ( expérience de pensée ) que la lune suive une orbite à 90° du plan de l'écliptique, je ne pense pas que le phénomène "pleine lune" puisse être observé, si ?

si, il y aurait deux moments dans l'année où le soleil serait dans le plan de l'orbite lunaire.

m@ch3

[Amanuensis]

À mieux réfléchir 50% n'est jamais possible à partir d'un point unique sur Terre, quelles que soient les conditions d'éclairage (donc y compris pendant une éclipse totale, la Lune étant éclairée par la lumière diffractée par l'atmosphère terrestre, ou si on prenait en compte l'éclairage par les étoiles, etc.).

L'angle max d'une demi-lune, vu d'une distance d du centre de la Lune (sur Terre, ou ailleurs, on s'en fiche) est tel que cos α = R/d, moins que 90°. (Ou qq chose comme ça, je dis ça de tête.)

Faut raffiner la question si on veut qu'elle porte sur la partie éclairée.

[ansset]

si, il y aurait deux moments dans l'année où le soleil serait dans le plan de l'orbite lunaire.

m@ch3

effectivement, bien vu., l'astuce.

[ansset]

encore qu'il faudrait que le plan orbital de la lune "tourne" aussi !

[Amanuensis]

si, il y aurait deux moments dans l'année où le soleil serait dans le plan de l'orbite lunaire.

Néanmoins, il existe des orbites (autour de la Terre) de satellite telles qu'ils ne passent jamais dans l'ombre de la Terre. C'est assez subtil, mais utilisé en pratique. (https://en.wikipedia.org/wiki/Sun-synchronous_orbit)

[Croisement, mais cela répond aussi au message précédent!]

[roro222]

Bonjour
Normalement, un observateur sur terre ne peut jamais voir 50% de la lune, mais toujours un peu moins , non ?

angle vu.jpg

[mach3]

À mieux réfléchir 50% n'est jamais possible à partir d'un point unique sur Terre, quelles que soient les conditions d'éclairage (donc y compris pendant une éclipse totale, la Lune étant éclairée par la lumière diffractée par l'atmosphère terrestre, ou si on prenait en compte l'éclairage par les étoiles, etc.).

Ok. Je comprends mieux.

Faut raffiner la question si on veut qu'elle porte sur la partie éclairée.

Je vais essayer de poser mieux le problème. Vu d'un point unique sur Terre, on ne peut voir qu'un certain pourcentage de la surface lunaire (éclairée ou non). Cette partie visible (pas au sens éclairée ou non, mais au sens "non cachée") est plus ou moins éclairée par le soleil suivant les phases de la Lune (et dans une moindre mesure, suivant l'endroit où on se trouve). Existe-il une configuration (position de la Lune et position sur Terre de l'observateur) où la partie visible est éclairée à 100% par la lumière du soleil? Et si non, quelle est la proportion maximale de cette partie visible qui peut être éclairée? Le tout en prenant en compte le cône d'ombre de la Terre bien-sûr.

A y réfléchir, on aurait les 100% lors de la totalité d'une éclipse lunaire (au moins à un moment donné et pour un observateur donné), via la réfraction atmosphérique ("lune de sang"), mais on ne va pas compter ce cas, c'est un peu de la "triche".

m@ch3

[mach3]

Bonjour
Normalement, un observateur sur terre ne peut jamais voir 50% de la lune, mais toujours un peu moins , non ?

malentendu dissipé au message 11

m@ch3

[roro222]

malentendu dissipé au message 11

oui, j'ai été grillé quand je préparais mon dessin

[Amanuensis]

oui, j'ai été grillé quand je préparais mon dessin

Les faire dans sa tête, ça va plus vite...

Mais le dessin message #15 est bien celui répondant à la question (position de l'observateur et tangence des rayons solaire)...

A priori l'intégralité du non caché est alors éclairé si on prend le Soleil à l'infini. Le pouille manquant se calcule à partir de la distance du Soleil.

[Amanuensis]

autant je comprends bien pour la 2e phrase, autant la 1ere me laisse perplexe. Une petite explication?

Dans le deuxième cas on voit obligatoirement la Lune et le Soleil alors qu'ils sont géométriquement tous deux sous l'horizon.

On peut de la même manière voir la Lune juste avant la totalité alors qu'elle est géométriquement sous l'horizon.

Après faut calculer exactement l'angle que fait gagner la diffraction, mais c'est plus d'un 1/2 degré et donc intuitivement plus que ce qui est nécessaire.

[Amanuensis]

J'ai dit une ânerie message #19.

1) la surface de la Lune éclairée par le Soleil est plus que la moitié du globe, le pouille est en plus, pas en moins. C'est dû à ce que le diamètre du Soleil est plus grand que celui de la Lune.

2) Ce qu'on voit, éclairé ou pas, est moins que la moitié du globe.

3) La question devient si (et dans quelles conditions) ce que voit quelqu'un sur Terre peut être entièrement dans la zone illuminée.

La figure message #15 montre que la réponse est oui, et illustre un cas.

Maintenant, on peut se demander quand (et vu d'où) cela peut arriver, dont, sous-question, si cela est possible au moment exact de la pleine Lune, qui est défini comme l'alignement des projections des trois centres sur l'écliptique.

Là encore la figure message #15 permet de répondre oui à la sous-question, la figure représente le plan commun aux trois centres, plan alors perpendiculaire à l'écliptique. (L'observateur est alors quelque part à l'intérieur des zones polaires limitées par les cercles polaires.) Ce cas demande une distance précise entre la Lune et l'écliptique.

[ansset]

J Ce cas demande une distance précise entre la Lune et l'écliptique.

distance variable.
d'une part parce que l'orbite de la lune est sur un plan incliné d'env 5° ( lui-même légèrement variable ) / plan écliptique de la terre.
d'autre part parce que le distance terre/lune n'est pas constante ( excentricité ).
tout cela ne facilite pas des calculs "exacts" !
Cdt

[Amanuensis]

distance variable.

Certes. Le point important pour la question est qu'il arrive, au sein de cette variabilité, que la distance soit, au moment de la pleine Lune, celle requise pour le cas de la figure.

Pas un «tout le temps», mais un «il existe».

[ansset]

capito !
il y a un point que je ne saisi pas.
dans l'article wiki (avec la prudence qui convient dans sa lecture ) , il est dit qu'en fait la "pleine lune" n'est complète qu'en un seul instant pour une vue terrestre.
propos qui me semble contradictoire avec les différents échanges ici.

[ansset]

le mot "instant" étant peut être à comprendre comme un instant "court" et non un seul "moment temporel".

[Amanuensis]

propos qui me semble contradictoire avec les différents échanges ici.

Rien de neuf...

Ensuite, à chacun de choisir.

(Le moment unique donné par les éphémérides est celui dont j'ai donné la définition: alignement des projections des centres sur l'écliptique (avec l'ordre S T L). Cette définition ne parle pas de ce qu'on voit.)

[ansset]

Cette définition ne parle pas de ce qu'on voit.

Oui, conforme à l'ambiguïté potentielle de la question . ( le mot "voir" pour être plus précis dans ma remarque )

[CM63]

Bonjour,

En fait on ne voit exactement la pleine lune que si on est au centre du soleil, non? Et d'ailleurs on est, dans ce cas, en situation permanente de pleine lune.

Si on est plus près, mais toujours dans l'alignement des deux astres, on ne voit qu'une partie du disque éclairé.

Si on est plus loin on "voit" des bords non éclairés, donc, dans ce cas:
- si on prend le mot "voir" au sens "non caché" , on "voit" plus que la pleine lune,
- si on prend le mot "voir" au sens de la perception visuelle, on voit la pleine lune.

[CM63]

Et sur Terre, j'ai l'impression qu'on ne voit jamais la pleine Lune, car on est plus près de la Lune que sa distance au Soleil. Sauf si on donne comme "pré-définition" de la pleine Lune : "ce qu'on voit sur Terre", ce qui me paraîtrait raisonnable, si on veut conserver tout le background poétique (quelle horreur, ce mot!! mais bon je vais vite, car je vais dépasser le time out (allez! encore un beau mot!))

[azad]

Et pourtant ?
Dire de la Lune qu’elle est une petite aguicheuse serait au vu de son âge un peu exagéré, mais il faut bien se rendre à l’ évidence : elle possède à fond l’ art de séduire et de nos dévoiler une partie de ses secrets .
Elle nous montre en fait pas loin de 58 % de ses appâts mais elle fait cela avec l’art et la manière des ensorceleuses accomplies, c’est à dire en plusieurs fois.
A nous d’ être patients. Pour les explications, reportez-vous au phénomène de libration de notre vieille séductrice.
Autrement dit, de l'art et de la manière de tortiller des hanches .