Révolution de la Terre autour du Soleil

[hterrolle]

Bonjour,

Voila je viens de me poser une question a laquel je n'est pas de réponse.
Ont sait que l'orbite planétaire est eliptique se qui voudrait dire que le chemin parcouru par notre planéte n'est pas le même entre l'équinoxe de Mars et celle de septembre hors le nombres de jours lui est identique.

Dans se cas cela voudrait dire que notre planéte accélererait de mars a septembre et ralentirais de septembre a mars. Mais alors comment se fait il que la durée de rotation de laterre sur elle même reste inchangé et qu'une pendule mécanique marque toujours 24 h.
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[Amanuensis]

Le nombre de jours n'est pas égal.

En 2013 : 20 mars 11 h et 23 septembre 21 h, durée entre les deux 186 jours et 10 heures, alors que la moitié de l'année fait 182 jours et 15 heures.

L'ellipse n'est pas orientée exactement selon les équinoxes et les solstices. La Terre passe au plus près du Soleil début janvier, et au plus loin début juillet. Il se trouve que c'est proche des solstices, et que les deux moitiés considérées sont bien dissymétriques. Mais cela aurait pu tomber différemment...

[PPathfindeRR]

à hterrolle,

En faite, comme tu dis, la vitesse de la Terre sur son orbite varie mais reste une variation constante, le cycle recommence année après année, car il n'y a pas de frottement dans le vide.
Tous ça, à cause de la gravité et sa variation de distance au soleil.
année = 365.25 jours.

Par contre, la rotation de la Terre varie aussi ! elle ne reste pas inchangé !
Pas pour une question de distance mais pour une question, cette fois-ci de frottement dans les océans.
La lune et le soleil provoque des forces de marée, et le renflement de l'océan tourne autour de la Terre.
Le frottement de l'eau ralentie sa rotation, et les jours se rallonge continuellement car sa rotation se fait plus vite que sa révolution !
jour = + ou - 24h, selon quel jour de l'année (24h pour époque an2000).

Dès qu'il y a une force de gravité, les mouvements changent dans le temps, soit par la distance "dans le vide", soit par frottements continuels.

De plus une pendule note 24h, mais c'est une approximation, on appelle ça "l'équation du temps" et (qui n'a rien avoir avec une équation) qui est causé par la variation cyclique de la Terre en révolution autour du soleil alors que la rotation de la Terre sur elle-même reste presque constante (le soleil pour chaque midis, tout au long de l'année forme un 8 dans le ciel) : le soleil à midi "de nos montre" n'est pas exactement pile au sud, une moitié de l'année un peu à l'est et l'autre moitié de l'année un peu à l'ouest.

On voit le soleil traverser le ciel moins vite que les étoiles (temps solaire "24h" et temps sidéral "23h56"), 23h56 et 24h qui se rallongeront seulement du point de vue de la Terre par sa rotation qui ralentie très très doucement et continuellement dans le temps.

[hterrolle]

merci pour les réponses

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteccac9361]

et qu'une pendule mécanique marque toujours 24 h.

Oui, une pendule physique fourni 24h "physique", c'est à dire qu'elle fourni des secondes, grandeur physique de base.
On a choisi de faire une horloge de telle façon à ce qu'elle soit toujours en accord avec la façon dont se déroulent les processus physiques qu'on veut mesurer.
Une horloge mécanique par exemple ne pourra pas être utilisé pour dater des évènements à l'échelle atomique, car elle n'est pas "en accord" par son principe de fonctionnement avec les principes plus fondamentaux qui prévalent au niveau des atomes.

Concernant la révolution de la Terre autour du Soleil.
On peut noter que si on admet que la Terre "ne tourne pas" en se réfèrant à une "trajectoire globale", la rotation autour du Soleil en 1 an, produit par lui-même 1 tour suplémentaire, soit 1 jour suplémentaire.

[Nicophil]

Bonjour,

En même temps que la Terre accomplit 1 révolution autour du Soleil, elle fait 366,2 tours environ sur elle-même.
La durée d'un tour sur elle-même (mesurée en prenant pour repère des étoiles lointaines) est constante : 86164 secondes et des centièmes, c'est le "jour sidéral".

Le résultat de ce double mouvement, dans le même sens de rotation, est que le Soleil semble tourner 366,2 - 1 = 365,2 fois autour de la Terre en une année de 366,2 jours sidéraux de 86164 secondes chacun :
86164 * 366,2 / 365,2 = 86400
: le "jour solaire" dure en moyenne 86400 secondes.

Mais ce n'est qu'une moyenne : la durée "vraie" (ou "apparente") varie entre 23h43 et 24h14, en raison de la variation de la vitesse de révolution de la Terre, due à l'excentricité de son orbite.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Jour_solaire

[Nicophil]

Maintenant, la question est :
Comment les Anciens ont-ils fait pour calibrer leurs étalons de durée ?

[Amanuensis]

Où est le problème ?? Suffit de regarder les autres étoiles que le Soleil.

[Nicophil]

Oui, mais justement : la nuit, les étoiles reviennent toutes les 86164 secondes, pas 86400...

(Je me posais naïvement la question : Comment donner précisément le top correspondant à :"le soleil au zénith"? )

[inviteea028771]

Ou même en ne regardant que le soleil, sa hauteur dans le ciel au cours de l'année pour les civilisations étant un peu éloignées de l'équateur.

L'année et la journée sont deux durées "universelles", contrairement aux secondes, heures, semaines et mois

[Nicophil]

Ils pensaient que le Soleil et les autres étoiles tournaient au même rythme ?
Quand s'est-on rendu compte que les étoiles accomplissaient 366 tours pendant que le Soleil 365 ?

[Amanuensis]

Oui, mais justement : la nuit, les étoiles reviennent toutes les 86164 secondes, pas 86400...

Les anciens connaissent la différence depuis longtemps, et vous parliez de "caler un étalon".

(Je me posais naïvement la question : Comment donner précisément le top correspondant à :"le soleil au zénith"? )

Suffit de déterminer le sud, par exemple en prenant la bissectrice du point de lever et du point de coucher. Si on veut être un peu plus précis, et si on a le temps, on choisit par exemple comme date le 11 février ou le 3 novembre.

C'est juste un sous-problème de celui plus général du dessin d'un cadran solaire.

[Amanuensis]

Ils pensaient que le Soleil et les autres étoiles tournaient au même rythme ?

Non, depuis longtemps. La notion de zodiaque, et toute l'astrologie qui va avec, est très ancienne (2500 ans minimum). Autre exemple, les anciens égyptiens utilisaient Sirius pour "prédire" la crue du Nil.

[PPathfindeRR]

il y a 24 heures et pas 23, l'année commence en janvier, ....
Caler un étalon ? Oui !

L'histoire des heures (pourquoi 24), des jours (pourquoi 365), des mois (pourquoi 12) et enfin d'équinoxe (pourquoi +/-21), est très simples !

Depuis la préhistoire l'homme regarde et se pose des questions sur le mouvement du soleil et des étoiles.

Au Néolithique, l'homme remarque que les saisons sont sous forme de cycles et commence donc à l'étudier pour anticiper les période de chasse, cueillette, période froide et chaude...
Ils se fient d'abord aux phases de la lune (sûrement pour des raisons religieuses de l'époque) et remarques de manière claire que la pleine lune revient tous les 30 jours environs.
Ils remarquent également que les étoiles, revenaient tous les 360 jours environs (c'est d'ailleurs la raison pour la quelle nos rapporteurs font 360° !).
Les premiers calendrier commence à apparaitre (première gravure et représentant probablement les lunaisons : 30 000 av.JC), 12 lunaisons (mois) de 30 jours font 360 jours !
Tout fonctionne à première vue mais ils se rendent compte rapidement que les calendriers lunaires ne sont vraiment pas pratique car un décalage s'ajoute chaque année !
Plusieurs calendrier lunaire ont été retravaillés, remis à jours et étaient souvent différent selon les régions du monde.

Quelque millénaire plus tard, les premières horloges en fonction du soleil apparaissent : vers 5000 av.JC en Allemagne (Cercle de Goseck),
4000 av.JC en Égypte (Cercle de Abu Simbel), 3000 av.JC en Macédoine (Observatoire de Kokino) et 2500 av.JC en Angleterre (Stonehenge).

Vers 2500 av.JC en Égypte (IVe dynastie), après plusieurs mesures, plus précise sur les levers/couchers des étoiles en fonction du lever/coucher du soleil (principe des levers/couchers héliaques), ils précisent l'année en 365 jours !
Les lunaisons pour mesurer les temps est mis de coté et les premiers calendriers solaire sont créés : 3 saisons (Chemou "Chaleur" été = récoltes), (Akhet "Inondation" Automne Hivers) et (Peret "Émergence" Printemps).
Très pratique pour l'agriculture, Par exemple: le lever héliaque de Sirius en été annonce les prochaines inondations (crue du Nil).
Étoile Sirius dans la constellation du grand chien en été, en Latin CANIS majoris, étoile CANICULA pour les romains, période des canicules.
Ils comprennent donc également que les étoiles tournent plus vite (366 tours) que le soleil 365 (tours).
Dans le même temps, ils battissent des édifices dans des alignements d'étoiles (Pyramide de Kéops 2500 av.JC) pour des raisons religieuses,
mais également qui serviront de calendrier !

Vers 300 av.JC des horloge plus précise sont créées.
Les premiers instrument (Gnomon) par les babyloniens (Irak) et ensuite plus précis, les premiers cadrans solaire par les Égyptiens et après les Grecs.
Un cadran gradué en 12 heures comme les lunaisons puis 12 heures supplémentaire de nuit seront ajoutées pour d'autres instruments comme l'astrolabe... qui donneront nos journées divisées en 24 heures !
A cette époque, ils comprenaient également qu'il y avait donc deux manière de voir la sphère céleste : Une solaire et l'autre sidérale, soit deux systèmes de coordonnées pour créer une carte, un catalogue d'étoile (astrolabe sphérique) : et c'est d'ailleurs à ce moment là qu'est définis le point vernal (Nœuds de l'écliptique et l'équateur).
Un solaire avec l’écliptique et ces deux pôles, puis un sidérale avec l'équateur céleste et ses deux pôles.
Avec un soleil qui monte et qui descend un midi après l'autre dans le ciel durant les saisons, un soleil et des astres errants (planètes) qui changent constamment de déclinaison, il était plus simple de faire le catalogue avec les coordonnées à partir de l'équateur que l'écliptique (avec un écliptique qui ne bouge pas sur la sphère céleste).
Timocharis (philosophe astronome Grec) crée le premier catalogue d'étoile. carte du ciel avec coordonnées céleste, écliptique, point vernal et également à cette époque, la définition de "solstice" (arrêt du soleil) en déclinaison et les jours d'équinoxe (égale à la nuit).

Vers 150 av.JC, Hipparque (astronome mathématicien Grec) Compare sont catalogue avec celui de Timocharis et s'aperçois que les étoiles ont bougé, changé de coordonnées !
La précession des équinoxes et découverte et mesurée pour la première fois !

Vers 750 av.JC, l'année du calendrier solaire Romain commence au point Vernal, quand le soleil passe sur l'équateur au mois de Mars, à l’équinoxe de printemps ! On retrouve le nombre du mois dans leurs noms actuels (SEPTEMbre, OCTObre, NOVEMbre, DECEMbre) et en Février on remet le conteur à zero (28 jours); sauf qu'il comporte 355 jours
En 45 av.JC, le calendrier romain sera modifié et introduit par Jules César, Le calendrier Julien de 365 jours avec une année bissextile (deux 6) de 366 tous les quatre ans, un jour ajouté au dernier mois (février) pour rattraper les 4 x 365.25 jours par ans d'une réelle durée de l'année.
Vers 1500, le Pape Grégoire 13 affine les années bissextile et de plus, pour des raisons "religieuses, naissance du christ, Pâques, etc..." l'année commencera dès lors en Janvier et on se retrouve de nos jours avec un équinoxe de printemps entre le 19 et 21 Mars.

J'ai écourté et arrondi un peu les dates !

[invite1c145ce6]

Bonjour,

Ils se fient d'abord aux phases de la lune (sûrement pour des raisons religieuses de l'époque)

Sur quoi vous appuyez-vous pour affirmer ceci ? Leur démarche n'était pas scientifique, naturelle, d'emblée?

Cordialement.

[Amanuensis]

Fallait bien qu'elle soit scientifique. Ceux qui s'occupaient des dates, des calendriers, de fixer les fêtes, etc. étaient jugés sur la qualité de leurs prévisions...

[Nicophil]

Bonjour,

Ils remarquent également que les étoiles, revenaient tous les 360 jours environ (c'est d'ailleurs la raison pour laquelle nos rapporteurs font 360° !).

J'ai lu que ce n'était pas l'origine des 360°.

Les premiers calendriers commencent à apparaitre (première gravure et représentant probablement les lunaisons : 30 000 av.JC), 12 lunaisons (mois) de 30 jours font 360 jours !

"référence nécessaire" !

Tout fonctionne à première vue mais ils se rendent compte rapidement que les calendriers lunaires ne sont vraiment pas pratiques car un décalage s'ajoute chaque année !

rapidement, rapidement : tout est relatif...

Ils comprennent donc également que les étoiles tournent plus vite (366 tours) que le soleil 365 (tours).

"référence nécessaire" !

Vers 300 av.JC des horloges plus précises sont créées.

"référence nécessaire" !

Le calendrier julien de 365 jours avec une année bissextile (deux 6) de 366 tous les quatre ans, un jour ajouté au dernier mois (février) pour rattraper les 4 x 365.25 jours

"bissextile" vient de ante diem bis sextum Kalendas http://fr.wikipedia.org/wiki/Calendr...orrespondances .

[PPathfindeRR]

à Nicophil

Pour l'origine des 360° au 360 jours environ, j'ai appris ça un jour dans un documentaire et ça m'est resté en mémoire (Il y a un bon moment ! je ne connais plus le titre !)

Oups ! je faisais la simple traduction de bissextile (deux 6) au lieu de (2 fois le 6ème jours) avant le premier mars
Merci pour cette info !

Que veut tu dire par "référence nécessaire" ?

Pour le calendrier lunaire -30 000 ans, je précise PROBABLEMENT,
Il s'agit d'une étude dans les années 70 d'une gravure sur un os d'aigle découvert dans la grotte de Thaïs (Rhône Alpes) faite par Alexander Marshack (Archéologue américain).

[invite1ba0bd36]

Dans se cas cela voudrait dire que notre planéte accélererait de mars a septembre et ralentirais de septembre a mars. Mais alors comment se fait il que la durée de rotation de laterre sur elle même reste inchangé et qu'une pendule mécanique marque toujours 24 h.

Oui, c'est là qu'on se rend bien compte de l'aspect totalement arbitraire du temps conçu par l'homme, pour l'homme. Une notion si virtuelle et pourtant si indispensable.

[Nicophil]

: le "jour solaire" dure en moyenne 86400 secondes.

Mais ce n'est qu'une moyenne : la durée "vraie" (ou "apparente") varie entre 23h43 et 24h14, en raison de la variation de la vitesse de révolution de la Terre, due à l'excentricité de son orbite.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Jour_solaire

NOOOOOOOOOOOON !!!!! Plus c'est gros, plus ça passe !!!!!
Ou comment être littéralement enduit d'erreur par Wikipedia.fr.
La durée du jour solaire "apparent" (ou "vrai") varie, mais pas avec une amplitude d'1/2h !

Seulement de 51 secondes : entre -21 s et +30 s (bon, en tout cas selon http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_t...ent_solar_time hein...).

-17 minutes à +14 minutes, ce doivent être les maxima des décalages accumulés au fil des jours !

[Nicophil]

Concernant la révolution de la Terre autour du Soleil :
On peut noter que si on admet que la Terre "ne tourne pas" en se réfèrant à une "trajectoire globale", la rotation autour du Soleil en 1 an, produit par lui-même 1 tour suplémentaire, soit 1 jour suplémentaire.

Si la Terre tournait seulement sur elle-même mais restait fixe par rapport au Soleil, le Soleil semblerait faire le même nombre de tours que les autres étoiles (366).
Donc on peut dire que sa révolution autour du Soleil dans le même sens de rotation que sa rotation sur elle-même produit l'apparence d'1 tour apparent du Soleil de moins : 365,2 jours solaires pour 366,2 jours sidéraux.

[Nicophil]

... et si la révolution avait été dans l'autre sens, ça aurait donné 367,2 jours solaires (de 23h52 environ) pour 366,2 jours sidéraux.

[Nicophil]

-16 minutes à +14 minutes, ce doivent être les maxima des décalages accumulés au fil des jours !

Oui, c'est ça.
L'article sérieux est http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89quation_du_temps .

C'est moi qui ai confondu jour solaire et temps solaire, trompé par le fait que http://fr.wikipedia.org/wiki/Jour_solaire redirige vers l'article "Temps solaire".
Pour "Jour solaire", c'est http://fr.wikipedia.org/wiki/Jour#Jour_solaire .