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L'année et les saisons
La révolution de la Terre autour du Soleil

Aperçu
Comme les autres planètes du Système solaire, la Terre effectue un mouvement de rĂ©volution, d'Ouest en Est, autour du Soleil dont la forme est sensiblement celle d'une ellipse, dont le plan dĂ©finit l'Ă©cliptique et dont le Soleil occupe l'un des deux foyers gĂ©omĂ©triques. Le centre de gravitĂ© de la Terre se trouve en moyenne Ă  149,6 millions de kilomètres de celui du Soleil. L'excentricitĂ© de cette orbite, c'est-Ă -dire la mesure de l'allongement de l'ellipse,  qui diminue d'ailleurs, lentement, est actuellement Ă©gale Ă  0,01671022 du demi grand-axe, soit presque, exactement sa 60e partie, et la plus grande distance de la Terre au Soleil, laquelle s'observe lors du passage Ă  l'aphĂ©lie, le 2  juillet, se trouve ĂŞtre, par suite, de 152,10 millions de kilomètres, tandis que la plus courte distance, qui correspond au pĂ©rihĂ©lie, soit, comme date, au 2 janvier,  n'est que de 147,09 millions de kilomètres. 

Au cours de ce trajet, les positions des Ă©toiles par rapport au Soleil changent lentement, si bien que d'un jour sur l'autre, elles se lèvent avec quatre minutes de retard sur la veille. Et il faudra au total que la Terre ait accompli une rĂ©volution, c'est-Ă -dire une tour complet autour du Soleil pour que la sphère cĂ©leste retrouve une mĂŞme orientation relative. La durĂ©e de cette rĂ©volution est d'environ 365 jours et pendant ce temps, la Terre parcourt environ 936 millions de kilomètres. La vitesse orbitale moyenne atteint donc environ 29 600 m/s, ou encore 106 700 km/h. Ce mouvement, qui est celui qui sera dit de translation ou de rĂ©volution, et qui obĂ©it aux lois de KĂ©pler, s'ajoute au mouvement de rotation qui est d'importance presque Ă©gale, mais sans lien de dĂ©pendance avec lui, car il n'affecte  pas la position dans l'espace de son centre de gravitĂ©. 

La Terre accomplit cette rotation sur elle-mĂŞme autour de  son axe, en un jour. La vitesse de rotation est beaucoup moindre que celle du mouvement de translation. A l'Ă©quateur, elle est de 465 m/s. Et, surtout, l'axe de rotation ne coĂŻncide pas avec la perpendiculaire Ă  l'Ă©cliptique: il fait, avec cette, ligne un angle, sensiblement constant dans l'espace d'une annĂ©e, de 23° 27'. Tel est aussi et par suite l'angle que forme le plan de l'Ă©quateur terrestre avec le plan de l'Ă©cliptique et qui constitue, ce qu'on appelle l' obliquitĂ© de I'Ă©cliptique. Celle-ci a une importance particulière, car la combinaison de cette inclinaison avec le mouvement annuel de translation, produit les saisons, un peu de la mĂŞme façon que  le mouvement diurne de rotation, engendre la succession des jours (naturels) et des nuits. 
 

Les saisons des autres planètes.

Lorsqu'on évoque les diverses années, on se réfère généralement à l'année terrestre dans ses différentes acceptions. Mais il est également possible de définir pour chaque planète une année qui lui soit propre à partir de sa période de révolution autour du Soleil: année martienne, année jovienne, etc. De plus, les planètes autres que la Terre ont comme elle des saisons, car, comme elle, elles exécutent autour du Soleil leur révolution suivant des orbites elliptiques et surtout, comme elle encore, elles ont leur axe de rotation plus ou moins incliné par rapport au plan de cet orbite.

Les cas les plus intéressants de ce point de vue sont les planètes qui possèdent une atmosphère, car les saisons météorologiques s'y ajoutent aux saisons de définition purement astronomique. Par exemple, les saisons de Mars, ou l'inclinaison est de 24° 52' et ou il y a une telle atmosphère, sont ainsi très similaires à celles de la Terre. Toutefois, la durée astronomique en est beaucoup plus inégale en raison de l'allongement très grand de l'orbite; ainsi, l'année martienne étant de 668 jours, le printemps dure 191 jours, l'été 181 jours, l'automne 149 jours, l'hiver 147 jours.

Saturne montre également des variations périodiques de son atmosphère (taches claires) qui s'accordent avec le cycle de sa révolution. la palme des météorologies planétaires revient cependant à Uranus, planète à laquelle son axe de rotation pratiquement couche sur son plan de révolution confère une météorologie particulièrement exotique.


Mise en ordre
Les solstices et les équinoxes

Le long de son parcours sur son orbite, l'angle entre l'axe de rotation de la Terre et la ligne qui la joint au Soleil sert à définir des points de la sphère céleste et des moments de l'année, et dont la date exacte varie d'une année sur l'autre du fait des décalages introduits par le calendrier Grégorien, et qui jouent un rôle spécial, puis qu'ils sont les carrefours à partir desquels sera définie la succession des saisons. Il s'agit des solstices et des équinoxes.

Les solstices*.
Les solstices ou points solsticiaux sont deux points de l'Ă©cliptique diamĂ©tralement opposĂ©s, qui correspondent aux Ă©poques, Ă©galement appelĂ©es solstices, oĂą le Soleil se trouve quand  les jours naturels et les nuits ont des longueurs extrĂŞmes. Le nom de solstice vient de ce qu'Ă  leur Ă©poque, le Soleil paraĂ®t, pendant plusieurs jours, se lever et se coucher aux mĂŞmes points de l'horizon. A ces moments de l'annĂ©e, qui se placent l'un le 21 ou 22 juin, et l'autre le 21 ou 22 dĂ©cembre, le Soleil  l'axe de la Terre est inclus sur un plan qui est perpendiculaire Ă  l'Ă©cliptique et passe par la Terre et le Soleil. L'axe qui joint les deux points solsticiaux est appelĂ© ligne des solstices; il est perpendiculaire Ă  la ligne des Ă©quinoxes.

Les équinoxes*.
Les Ă©quinoxes ou points Ă©quinoxiaux sont les deux points de l'Ă©cliptique, qui correspondent aux Ă©poques, Ă©galement appelĂ©es Ă©quinoxes, oĂą, comme le suggère l'Ă©tymologie, le jour naturel est Ă©gal Ă  la nuit (Les Jours et les nuits). A ces moment de l'annĂ©e, qui correspondent au 20 ou 21 mars et  au 22 ou 23 septembre, le Soleil se lève exactement Ă  l'Est et se couche exactement Ă  l'Ouest et l'axe de la Terre est inclus sur un plan tangent de son orbite. Le point Ă©quinoxial de mars est aussi appelĂ© point vernal.  Il sert de base Ă  la dĂ©finition des systèmes de coordonnĂ©es Ă©cliptiques et cĂ©lestes. Le passage du Soleil par ce point marque aussi dans l'hĂ©misphère Nord le dĂ©but du printemps. L'axe qui joint les deux points Ă©quinoxiaux est appelĂ© ligne des Ă©quinoxes. 

L'année*
On appelle annĂ©e (du latin annus) une certaine pĂ©riode de temps, approchant la durĂ©e de la rĂ©volution de la Terre autour du Soleil, et adoptĂ©e comme unitĂ©. Lorque l'annĂ©e s'applique plus spĂ©cialement  Ă  des phĂ©nomènes cĂ©lestes cycliques, impliquant directement la rĂ©volution de la Terre autour du Soleil, elle est dite astronomique. Et lorsqu'elle elle s'applique aux usages sociaux, on parle d'annĂ©e civile ou encore  - puisque c'est la pĂ©riode de temps considĂ©rĂ©e dans les calendriers, d'annĂ©e calendaire -. AnnĂ©e astronomique et annĂ©e civile sont susceptibles de dĂ©finitions diverses, chacune pouvant leur confĂ©rer une durĂ©e diffĂ©rente.

Les années astronomiques
En astronomie, on se sert gĂ©nĂ©ralement du mot annĂ©e pour dĂ©signer le temps employĂ© par le Soleil pour parcourir l'Ă©cliptique et ramener les mĂŞmes saisons. Entendue dans ce sens l'annĂ©e prend le nom d'annĂ©e tropique. Mais les astronomes dĂ©finissent Ă©galement d'autres intervalles de temps entre deux passages consĂ©cutifs du Soleil par un mĂŞme point du ciel, et dont la durĂ©e pourra ĂŞtre lĂ©gèrement diffĂ©rente selon le choix que l'on aura fait de ce point de rĂ©fĂ©rence : il existera ainsi, Ă  cĂ´tĂ© de l'annĂ©e tropique, une annĂ©e sidĂ©rale, dĂ©finie par rapport Ă  la position des Ă©toiles, une annĂ©e anomalistique, qui sĂ©pare deux passages de la Terre Ă  son pĂ©rihĂ©lie, etc. 

L'annĂ©e tropique (aussi appelĂ©e annĂ©e solaire). - C'est la durĂ©e entre deux passages successifs au point vernal g, autrement dit l'intervalle entre deux Ă©quinoxes de printemps consĂ©cutifs. Elle vaut 365,24218967 jours solaires moyens (365 jours 5 heures 48 minutes. 45 secondes). Après cette pĂ©riode, les saisons se reproduisent exactement dans le mĂŞme ordre. Dans cette Ă©valuation on ne tient compte que de la prĂ©cession solaire, mais non de la nutation, ce qui a pour effet de rendre l'annĂ©e tropique tantĂ´t un peu plus courte, tantĂ´t un peu plus longue que ne l'indique le nombre que l'on vient de donner. Par l'effet de la prĂ©cession, l'annĂ©e tropique est un peu plus courte que l'annĂ©e sidĂ©rale. Si au lieu d'exprimer la durĂ©e de l'annĂ©e tropique en jours solaires moyens, on voulait l'exprimer en jours sidĂ©raux, il faudrait ajouter un jour de plus. 
La durée de l'année tropique n'est exactement connue que depuis Hipparque; cet astronome détermina le moment précis des équinoxes, tandis qu'avant lui, on avait observé les solstices, dont le moment est très difficile à apprécier. L'année tropique est aujourd'hui de 11 s plus courte que de son temps. Ce changement est dû aux inégalités séculaires. Voici les valeurs diverses qui ont été attribuées à l'année tropique par divers astronomes au cours du temps :-
Auteur et référence
Année tropique
Copernic (1543) 365 j 5 h 49 mn 16 s
Tycho (Progymnasmes) 365 j 5 h 48 mn 45 s 5
Kepler (Tables rudolphines) 365 j 5 h 48 mn 57 s 6
Boulliaud (Astronomie phillolaĂŻque) 365 j 5 h 49 mn 4 s 33
Riccioli (Almageste) 365 j 5 h 48 mn 40 s
Riccioli (Astronomie réformée) 365 j 5 h 48 mn 48 s
Flamsteed et Newton 365 j 5 h 48 mn 57 s 5
Le Monnier (Institut ast.) 365 j 5 h 48 mn 57 s
Halley (Tables astronomiques) 365 j 5 h 48 mn 54 s 8
Cassini (Tables astronomiques) 365 j 5 h 48 mn 52 s 4
Mayer (Mém. Göttingen) 365 j 5 h 48 mn 54 s
La Caille (Tables 365 j 5 h 48 mn 49 s
Lalande 365 j 5 h 48 mn 48 s
Le Verrier (Ann. de l'obs. de Paris) 365 j 5 h 48 mn 47 s 51
L'annĂ©e sidĂ©rale - c'est le temps employĂ© par le Soleil pour revenir au mĂ©ridien d'une mĂŞme Ă©toile, c'est-Ă -dire pour parcourir 360° sur son orbite. Elle vaut 365,256363051  jours solaires moyens (365 j 6 h 9 mn). ComptĂ©e en jours sidĂ©raux, la mĂŞme durĂ©e comprendrait un jour de plus. Cette pĂ©riode est plus longue que l'annĂ©e tropique, en raison des mouvements de prĂ©cession et de nutation : le point Ă©quinoxial ayant un mouvement annuel de 50"1 en sens inverse du mouvement du Soleil, cet astre revient au nouvel Ă©quinoxe avant d'avoir dĂ©crit l'arc de 360°. L'effet de la nutation est beaucoup moindre. 
L'annĂ©e platonique (ou Grande AnnĂ©e). - Cette pĂ©riode correspond Ă  la durĂ©e au bout de laquelle le dĂ©calage des pendules tropique et sidĂ©rale est remis Ă  zĂ©ro.La prĂ©cession des Ă©quinoxes induit en effet un cycle au bout duquel, la longitude des Ă©toiles avançant chaque annĂ©e de 50" environ, finit par avoir parcouru un cercle complet de 360°. C'est ce temps, estimĂ© Ă   environ 25800 ans qui fixe la durĂ©e l'annĂ©e platonique ou Grande annĂ©e.
L'annĂ©e anomalistique - On appelle ainsi, classiquement, le temps que la Terre emploie Ă  retourner Ă  son pĂ©rihĂ©lie; c'est-Ă -dire, en termes gĂ©ocentriques, le temps qui s'Ă©coule depuis le moment oĂą le Soleil est dans son apogĂ©e jusqu'Ă  celui oĂą il y arrive de nouveau, après une rĂ©volution entière. Ainsi, l'annĂ©e anomalistique est de 365,259635864 jours, soit 365 jours 6 heures 15 minutes 20 secondes. Cette annĂ©e est donc plus longue que l'annĂ©e solaire de 26 minutes 35 secondes, parce qu'il faut ce temps-lĂ  au Soleil pour parcourir les 65 secondes et demie, dont son apogĂ©e avance chaque annĂ©e.  De la mĂŞme façon, cette pĂ©riode est Ă©galement plus longue que l'annĂ©e sidĂ©rale, car le pĂ©rihĂ©lie possède un mouvement annuel de 44 s 76 dans le sens du mouvement du Soleil, de telle sorte que cet astre doit, pour atteindre le pĂ©rigĂ©e, parcourir un arc supĂ©rieur Ă  360°. 
On ajoutera  dĂ©finition de l'annĂ©e, qui repose sur une logique diffĂ©rente. Elle est due Ă  Gauss, qui avait proposĂ© d'exprimer les distances  (La distance des astres) et le durĂ©es en fonctions des caractĂ©ristiques du Système solaire  : 
L'annĂ©e gaussienne - C'est la pĂ©riode de rĂ©volution T =  365,2568983 jours, qui est donnĂ©e par la troisième loi de Kepler :
a3/T2 = G (MS+MT)/4p²,
oĂą a est le demi-grand axe de la Terre, G, la constante de la gravitation, MS la masse du Soleil et MT celle de la Terre.
Les années calendaires
Les annĂ©es calendaires, ou annĂ©es civiles, sont des pĂ©riodes de temps dĂ©finies de façon conventionnelle pour rĂ©pondre aux nĂ©cessitĂ©s de la vie sociale, de telle sorte qu'elles que leur durĂ©es se rapprochent autant que possible des annĂ©es astronomiques, tout en comptant un nombre entier de jours. La solution la plus simple est celle qui avait Ă©tĂ© adoptĂ©e par les anciens Égyptiens qui donnaient Ă  l'annĂ©e calendaire 365 jours pile. C'Ă©tait l'annĂ©e vague. Elle induisait la dĂ©finition d'une pĂ©riode plus longue, dite pĂ©riode sothiaque ou caniculaire, de 1 460 ans, au bout de laquelle les annĂ©es Ă©gyptiennes  coĂŻncidaient de nouveau Ă  peu près avec les annĂ©es solaires. Mais du fait de l'incommensurabilitĂ© de la durĂ©e de la rĂ©volution de la Terre sur son orbite et de sa durĂ©e de rotation sur elle-mĂŞme, le problème posĂ© par la dĂ©finition d'une annĂ©e civile n'a pas de solution qui pourrait se donner comme dĂ©finitivement Ă©tablie. L'exemple de l'annĂ©e grĂ©gorienne peut donner une idĂ©e de la situation : 
L'annĂ©e grĂ©gorienne. Cette annĂ©e, qui sert de base au  calendrier grĂ©gorien (du nom de la rĂ©forme Ă©laborĂ©e par Lilius et Clavius, notamment, et instaurĂ© en 1582, par le pape GrĂ©goire XIII) est aujourd'hui en usage dans la plupart des pays. Dans le calendrier grĂ©gorien, on donne Ă  l'annĂ©e en cours une longueur qui varie selon les règles suivantes :
1°) Première règle : une annĂ©e ordinaire, ou commune, possède  365 jours, comme l'annĂ©e vague de l'ancien calendrier Ă©gyptien; mais

2° Deuxième règle : lorsque le numĂ©ro de l'annĂ©e est divisible par quatre (autrement dit tous les quatre ans), on intercale  un jour supplĂ©mentaire pour former ce qu'on appelle une annĂ©e bissextile. Une annĂ©e sur quatre a donc 366 jours, ce qui dĂ©finit une annĂ©e moyenne longue de 365,25 jours. Cette longueur Ă©tait celle de l'annĂ©e dite julienne, dĂ©finie par Sosigène Ă  l'instigation de Jules CĂ©sar en 46 av. J.-C., et que la rĂ©forme grĂ©gorienne justement a abolie. L'annĂ©e astronomique tropique Ă©tant de 365,242216 jours, l'annĂ©e julienne est trop longue. D'oĂą :

3° Troisième règle : les annĂ©es sĂ©culaires (1700, 1800, 1900, etc.) sont communes (on renonce Ă  l'intercalation d'une annĂ©e bissextile), sauf quand le nombre de siècles est divisible par quatre (1600 et 2000 ont Ă©tĂ© bissextiles). La moyenne des durĂ©es des annĂ©es civiles sur cette pĂ©riode tombe alors Ă  365,2425 jours, ce qui fournit la durĂ©e de l'annĂ©e grĂ©gorienne. 

C'est mieux que rien, mais ce n'est pas encore ça : sur une période de 3000 ans, le calendrier grégorien comptera un environ jour de trop...
Il est d'usage, par ailleurs de subdiviser l'annĂ©e en  mois (gĂ©nĂ©ralement au nombre de douze) qui reprĂ©sentent une pĂ©riode comptant un nombre entier de jours, et dont la durĂ©e (très variable et comprise gĂ©nĂ©ralement entre 28 et 31 jours) tend Ă  se rapprocher de la durĂ©e du cycle lunaire. On comprend dès lors que quantitĂ© de dĂ©finitions de l'annĂ©e civile ont ainsi Ă©tĂ©, et continuent d'ĂŞtre, utilisĂ©es - chacune dĂ©coulant de la conception d'un type particulier de calendrier. Par commoditĂ©, on a proposĂ© un mode de classement des calendriers, selon le principal cycle astronomique sur lequel il repose. On reconnaĂ®t ainsi en particulier une annĂ©e qualifiĂ©e de solaire,  de lunaire, et de luni-solaire, mais d'autres approches existent Ă©galement (chez les Mayas et les Aztèques, par exemple). 
AnnĂ©e solaire - Lorsqu'on rapporte la durĂ©e de l'annĂ©e civile au mouvement du Soleil, on parle d'annĂ©e solaire et de calendrier solaire. La plupart du temps - c'est le en particulier cas de l'annĂ©e grĂ©gorienne -,  l'annĂ©e astronomique dont on cherche Ă  se rapprocher le plus est l'annĂ©e tropique. Mais certains calendriers (au Sri Lanka et en Afrique, notamment) visent plutĂ´t Ă  dĂ©finir une annĂ©e proche de l'annĂ©e sidĂ©rale. 

AnnĂ©e lunaire - Quand rapporte la durĂ©e de l'annĂ©e au mouvement de la Lune et Ă  la durĂ©e de l'annĂ©e astronomique lunaire, on dĂ©finit ce qu'on appellera une annĂ©e civile  lunaire.  L'annĂ©e astronomique lunaire est la succession de douze lunaisons valant chacune 29 j 12 h 44 m 2,8 s, c.-Ă -d. 354 jours 8 heures 48 mn 34 s. L'annĂ©e civile lunaire lui rĂ©pond est pour sa part composĂ©e tantĂ´t de 12, tantĂ´t de 13 mois ou lunaisons. Comme on le voit, cette dĂ©finition n'est pas complètement indĂ©pendante de la dĂ©finition de l'annĂ©e solaire dont on cherche Ă  se rapproche en multipliant par 12 ou par 13 la durĂ©e de la lunaison. Les annĂ©es musulmanes sont essentiellement lunaires.

AnnĂ©e Luni-solaire - Quand les mouvements de la Lune et du Soleil sont tous les deux pris en compte et que leurs pĂ©riodes respectives jouent Ă  Ă©galitĂ© dans la dĂ©finition de l'annĂ©e, celle-ci est dite luni-solaire. Comme une annĂ©e lunaire de 12 lunaisons est  plus courte de 11 jours que l'annĂ©e solaire, au bout de trois ans, il se trouve 33 jours de trop, dont on en prend 30, pour former un mois lunaire, que l'on ajoute Ă  l'annĂ©e, qui se trouve par lĂ  composĂ©e de 13 mois. Ce treizième mois ajoutĂ© est appelĂ© mois embolismique. Les divers calendriers luni-solaires peuvent choisir des annĂ©es et des rythmes très variables pour intercaler ce mois supplĂ©mentaire. Les annĂ©es juives et plusieurs des anciennes annĂ©es en usage en Grèce et en Inde se rangent dans cette catĂ©gorie.

De la mĂŞme façon que la Grande annĂ©e platonicienne (Platon) dĂ©finit la pĂ©riode au bout de laquelle est corrigĂ© le dĂ©calage entre le temps mesurĂ© par l'annĂ©e sidĂ©rale et celui mesurĂ© par l'annĂ©e tropique, on a imaginĂ© diffĂ©rents cycles au bout desquels le cycle solaire finit par coĂŻncider (ou du moins se rapprocher) du cycle lunaire. Parmi ces  approches, de natures et de motivations diffĂ©rentes, on mentionnera le cycle de MĂ©ton, le cycle dyonisien (ou de Victorius) et la Grande annĂ©e d'Hipparque : 

Le cycle de Méton - la définition de cette période est due aux astronomes Méton et Euctémon qui, au Ve siècle av. J.-C., se rendirent célèbres en Grèce, en proposant, pour rétablir un ordre convenable dans les Fêtes grecques, un cycle fondé sur ce que, au bout de 19 années comprenant 235 lunaisons, les nouvelles Lunes reviennent, à peu près, aux mêmes dates de l'année. Ces fêtes étaient réglées d'après le premier jour de l'année, et ce jour était celui de la nouvelle Lune qui suit immédiatement le solstice d'été. Mais, à cause de l'insuffisance des connaissances astronomiques, l'époque du retour de ce jour n'était pas bien déterminée, et il s'ensuivait une confusion dans la célébration des fêtes grecques. La table résultant du nouveau cycle, exposée d'abord à Athènes par Méton, fut adoptée un siècle plus tard par presque toutes les villes et colonies grecques et inscrite en lettres d'or sur les monuments publics; de là vient le nom de nombre d'or donné au nombre qui, dans ce cycle, marque le rang de l'année.

Le cycle Dionysien - Les églises chrétiennes de l'Orient et de l'Occident s'étaient, dès leur origine, efforcées de mettre le retour de leurs fêtes en accord avec le ciel astronomique. Vers l'an 465 le pape Hilaire recourut ainsi aux lumières de Victorius d'Aquitaine pour introduire de l'ordre dans le calendrier. Combinant le cycle lunaire (cycle de Méton), de 19 ans, avec un cycle solaire, de 28 ans, Victorius imagina la période de 532 ans, qui est le produit de 19 par 28. Cette période devait avoir l'avantage de ramener la Lune de Pâques au même mois et au même jour de la semaine après 532 ans. Cela serait vrai si l'année était rigoureusement de 365 jours et 6 heures, et que le cycle de Méton fût exactement de 19 ans. Or cela n'est pas. L'invention n'en était pas moins ingénieuse, et elle aurait mérité de porter le nom de Victorius. Mais ce fut Denys (Dionysius) le Petit, abbé romain, qui lui donna le sien, par suite d'une correction qu'il y introduisit.

La Grande annĂ©e d'Hipparque. Cette Grande annĂ©e, dont l'invention est attribuĂ©e Ă  Hipparque, est composĂ©e de 304 ans, dans l'espace desquels il y a 1760 mois lunaires synodiques presque exactement. Cette pĂ©riode est plus exacte que celle de MĂ©ton. 

Les saisons

On peut parler des saisons au sens astronomique et au sens météorologique. Dans le premier cas, elles renvoient à une manière de diviser l'année en tenant compte de la position relative de l'axe terrestre et du Soleil, dans le second, qui d'ailleurs est une conséquence du premier, on parlera de saisons pour rendre compte des conditions météorologiques globales qui règnent en un lieu particulier de la Terre, au fil de l'année.

Les saisons astronomiques.
En astronomie, on appelle saison le temps employé par le Soleil pour passer d'un équinoxe à un solstice ou d'un solstice à un équinoxe. L'année est partagée en quatre saisons : le printemps, qui va de l'équinoxe de printemps au solstice d'été; l'été, qui va du solstice d'été à l'équinoxe d'automne; l'automne, qui va de l'équinoxe d'automne au solstice d'hiver; l'hiver, qui va du solstice d'hiver à l'équinoxe de printemps. Ces dénominations ne sont pas, d'ailleurs, absolues. Pour dès raisons sur lesquelles nous reviendrons, elles s'appliquent inversement dans les deux hémisphères terrestres : tandis que notre hémisphère boréal est en été, l'hémisphère austral est en hiver, et réciproquement. De même pour le printemps et l'automne. Il est donc préférable, à l'instar des astronomes, de dire, si l'on veut éviter les confusions, équinoxe de mars, de septembre, solstice de juin, de décembre, au lieu des appellations habituelles d'équinoxe de printemps, d'automne, de solstice d'été, d'hiver, qui correspondent, suivant les lieux, à des époques différentes.


Saisons et position des solstices et des Ă©quinoxes sur la sphère cĂ©leste, 
rapportées aux positions de la Terre sur son orbite au cours d'une année.

Toutes les saisons n'ont pas la mĂŞme durĂ©e. D'une part, en effet, l'orbite terrestre a, on le sait, la forme, non d'un cercle, mais d'une ellipse, dont le Soleil occupe un des foyers, et, comme consĂ©quence de cette position excentrique du Soleil, notre planète a un plus long trajet Ă  parcourir pour aller de l'Ă©quinoxe de septembre Ă  l'Ă©quinoxe de mars que pour aller de l'Ă©quinoxe de mars Ă  l'Ă©quinoxe de septembre. Sa vitesse est, en outre, plus grande de l'aphĂ©lie au pĂ©rihĂ©lie, c.-Ă -d. de juillet Ă  janvier, que du pĂ©rihĂ©lie Ă  l'aphĂ©lie, c.-Ă -d. de janvier Ă  juillet. Enfin, le mouvement lent, mais incessant, du point vernal ou Ă©quinoxe de printemps et du pĂ©rihĂ©lie l'un vers l'autre, dĂ©termine dans la durĂ©e des saisons une troisième cause de variation, qui influe, celle-lĂ , non seulement sur la durĂ©e respective des quatre saisons, mais encore sur la durĂ©e de chacune, d'une annĂ©e Ă  l'autre. 

Actuellement, le printemps dure, en moyenne, 92 jours 21 heures, l'Ă©tĂ© 93 jours 14 heures, l'automne 89 jours 19 heures, l'hiver 89 jours. Vers l'an 1250 de notre ère, lorsque le pĂ©rihĂ©lie et le solstice de dĂ©cembre se confondaient, l'automne Ă©tait Ă©gal Ă  l'hiver, le printemps Ă  l'Ă©tĂ©, et ces deux dernières saisons rĂ©unies donnaient dĂ©jĂ  la somme de jours la plus Ă©levĂ©e. Lorsque l'Ă©quinoxe de printemps et le pĂ©rihĂ©lie se confondront, vers 6485, le printemps sera Ă©gal Ă  l'hiver, l'Ă©tĂ© Ă  l'automne, et ces deux dernières saisons seront les plus longues. Puis, vers le CXIXe siècle, ce sera au tour du solstice de juin Ă  ĂŞtre rejoint par le pĂ©rihĂ©lie, et ainsi de suite, le mouvement de rapprochement Ă©tant de 61,9 s par an, correspondant Ă  un cycle d'un peu moins de 21 000 ans, et l'ordre de longueur des saisons changeant Ă  mesure. Dans l'hĂ©misphère Nord,  en 1900, les saisons ont commencĂ© (temps civil moyen) : le printemps, le 24 mars Ă  1,48 h; l'Ă©tĂ©, le 21 juin Ă  21, 49 h; l'automne, le 23 septembre Ă  0,29 heure; l'hiver, le 22 dĂ©cembre Ă  6, 51 h. 

Le printemps - Il commence lorsque le Soleil, s'avançant vers le zĂ©nith, a atteint une hauteur mĂ©ridienne moyenne; c'est-Ă -dire, lorsqu'il est arrivĂ© au point de l'Ă©cliptique qui coupe l'Ă©quateur, et il finit lorsque le Soleil, continuant de s'approcher du zĂ©nith, a atteint sa plus grande hauteur mĂ©ridienne, c'est-Ă -dire, lorsqu'il est arrivĂ© au point de l'Ă©cliptique qui coupe le colure des solstices : ainsi pour les habitants de l'hĂ©misphère borĂ©al, au moins pour les habitants de la zone tempĂ©rĂ©e borĂ©ale, le printemps, qui suit l'hiver et prĂ©cède l'Ă©tĂ©, commence le 20 ou 21 mars; et il finit le 21 ou 22 juin. Mais pour les habitants de la zone tempĂ©rĂ©e australe; le printemps commence le 22 ou 23 septembre; et il finit  le 21 ou 22 dĂ©cembre. Au printemps dans un hĂ©misphère correspond l'automne dans l'hĂ©misphère opposĂ©.
L'Ă©tĂ©- Il commence lorsque le Soleil, s'approchant de plus en plus du zĂ©nith, a atteint sa plus grande hauteur mĂ©ridienne; c'est-Ă -dire, lorsqu'il est arrivĂ© au point de l'Ă©cliptique, qui coupe le colure des solstices; et il finit, lorsque le Soleil, s'Ă©loignant ensuite de plus en plus du zĂ©nith, est parvenu Ă  une hauteur mĂ©ridienne moyenne entre sa plus grande et sa plus petite; c'est-Ă -dire, lorsqu'il est arrivĂ© au point de l' Ă©cliptique qui coupe l'Ă©quateur. Ainsi pour ceux qui habitent l'hĂ©misphère septentrional, au moins pour les habitants de la zone tempĂ©rĂ©e et de la zone glaciale septentrionales, l'Ă©tĂ© commence le 21 ou 22 juin; et il finit  le 22 ou 23 septembre. Mais, pour les habitants de la zone tempĂ©rĂ©e et de la zone glaciale mĂ©ridionales, l'Ă©tĂ© commence le 21 ou 22 dĂ©cembre; et il finit le 20 ou le 21 mars. 
Le jour le plus long. - Le jour où l'été commence, correspond au jour naturel le plus long de l'année, et à la nuit la plus courte; c'est-à-dire, que le Soleil demeure au-dessus de l'horizon le plus longtemps et au-dessous le moins de temps qu'il est possible pour chaque lieu : et la différence de la longueur du jour à celle de la nuit est d'autant plus grande, que le lieu dont il s'agit, a une plus grande latitude.
L'automne - Dans l'hémisphère Nord, il commence au moment de l'équinoxe d'automne, qui termine l'été (le 22 ou 23 septembre), et s'achève au moment du solstice d'hiver, qui marque le début de l'hiver (le 21 ou 22 décembre). Les jours naturels sont égaux aux nuits, à l'équinoxe. Ils diminuent tout au long de l'automne, pour atteindre leur durée minimale au moment du solstice (Les Jours et les Nuits). Comme les saisons sont inversées dans l'hémisphère Sud, la saison correspondante est le printemps.
L'hiver - Il commence lorsque le Soleil, s'Ă©loignant de plus en plus du zĂ©nith, est parvenu Ă  sa plus petite hauteur mĂ©ridienne, c'est-Ă -dire lorsqu'il est arrivĂ© au point de l'Ă©cliptique qui coupe le colure des solstices; et il finit lorsque le Soleil, se rapprochant ensuite de plus en plus du zĂ©nith, a atteint une hauteur, mĂ©ridienne moyenne entre sa plus grande et plus petite; c'est-Ă -dire, lorsque qu'il est arrivĂ© au point de l'Ă©cliptique qui coupe l'Ă©quateur. Ainsi, pour ceux qui habitent l'hĂ©misphère septentrional, l'hiver commence le 21 ou 22 DĂ©cembre; et il finit  le 20 ou 21 Mars. Mais pour les habitants de l'hĂ©misphère mĂ©ridional, l'hiver commence le 21 ou 22 Juin, et il finit  le 22 ou 23 septembre.
La nuit la plus longue. - Le jour où l'hiver commence, est celui qui est le plus court de l'année, et la nuit, plus longue, c'est-à-dire, que le Soleil demeure au-dessus de l'horizon le moins de temps, et au-dessous le plus longtemps qu'il est possible pour chaque lieu; et la différence de la longueur du jour à celle de la nuit est d'autant plus grande, que le lieu dont il s'agit a une plus grande latitude.

Les saisons météorologiques.
Le Soleil Ă©tant notre source de chaleur, il semblerait que la tempĂ©rature dĂ»t ĂŞtre le plus Ă©levĂ©e lorsqu'il est le plus près de la Terre, c.-Ă -d. lorsque celle-ci passe au pĂ©rihĂ©lie, le 2 janvier. Or, dans  les rĂ©gions septentrionales de latitudes moyennes et Ă©levĂ©es, c'est justement l'Ă©poque de l'annĂ©e la plus froide et pourtant la distance entre l'astre et sa planète n'est alors que de 145, 7 millions alors qu'au dĂ©but juillet, au passage Ă  l'aphĂ©lie, elle est de 154, 800 km, soit  environ 6 millions de kilomètres de plus. 

La cause dĂ©terminante des saisons mĂ©tĂ©orologiques rĂ©side ailleurs. C'est l'inclinaison de l'axe de la Terre sur son orbite qui, en faisant varier, chaque jour, la hauteur mĂ©ridienne du Soleil et l'intervalle de son lever Ă  son coucher (jour naturel), produit, entre l'Ă©tĂ© et l'hiver, les diffĂ©rences observĂ©es. Dans l'hĂ©misphère borĂ©al, par exemple, la hauteur mĂ©ridienne du Soleil va sans cesse en augmentant du solstice de dĂ©cembre au solstice de juin, en mĂŞme temps que la durĂ©e du jour surpasse de plus en plus la durĂ©e de la nuit. Les rayons solaires arrivent ainsi de plus en plus verticalement et pendant un temps de plus en plus long. Du solstice de juin au solstice d'Ă©tĂ©, l'inclinaison des rayons et le temps durant lequel ils frappent la terre vont au contraire sans cesse en diminuant et repassent, dans l'ordre inverse, par les mĂŞmes valeurs. Il en rĂ©sulte que notre hĂ©misphère reçoit, de l'Ă©quinoxe de mars Ă  l'Ă©quinoxe de septembre, une quantitĂ© de chaleur bien plus considĂ©rable que de l'Ă©quinoxe de septembre Ă  l'Ă©quinoxe de mars : c'est l'Ă©tĂ©, ou saison chaude, et rĂ©ciproquement, dans l'autre hĂ©misphère, dans l'hĂ©misphère austral, oĂą les phĂ©nomènes sont d'ordre diamĂ©tralement opposĂ©, l'hiver, ou saison froide. 
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La canicule*

Dans l'AntiquitĂ©, c'Ă©tait le moment de l'annĂ©e correspondant Ă  la pĂ©riode du lever hĂ©liaque de la constellation soit du Petit Chien (Canicula), soit plus certainement du Grand Chien, marquĂ© par l'apparition de l'Ă©toile que les Grecs appelaient Sirius et les Égyptiens Sothis. 

Cette étoile jouait un grand rôle dans l'astronomie égyptienne des temps reculés : son lever héliaque qui avait lieu vers le solstice d'été un peu avant les inondations du Nil, en était regardé comme le précurseur. L'annonce de cette heureuse invasion des eaux avait fait mettre Sothis au rang des divinités bienfaisantes de l'Égypte. Mais, comme le lever héliaque de Sirius était l'avant-coureur des grandes chaleurs et des maladies pernicieuses, pour les autres peuples, la canicule était regardée comme une divinité malfaisante. Suivant Hippocrate et Pline,

« Le jour oĂą la canicule se lève, la mer bouillonne, le vin tourne, les chiens deviennent enragĂ©s, la bile augmente et s'irrite, tous les animaux tombent en langueur et dans l'abattement; les maladies qu'elle cause le plus souvent sont les fièvres ardentes et continues, la dysenterie et les frĂ©nĂ©sies. » 
Pour conjurer les influences malignes de la canicule, les Romains lui sacrifiaient tous les ans un chien roux.

Suivant les anciens auteurs, la canicule passait pour la chienne d'Erigone, ou pour le chien donné par Zeus à Minos, qui en fit cadeau à Procris et ce dernier le transmit à Céphale.

Les jours caniculaires sont ceux qui précèdent ou suivent le lever héliaque de la canicule : ce sont les plus chauds de l'année. On les comptait habituellement du 22 juillet au 23 août, pendant que le Soleil était dans le signe du Lion (Zodiaque). Ils indiquaient le commencement de l'année pour les Égyptiens et les Éthiopiens. (L. Barré).

De la même façon que l'hiver et l'été sont inversés dans les deux hémisphères, le printemps de l'un correspond à l'automne de l'autre. L'époque de la température la plus élevée ne coïncide pas, au surplus, exactement avec le solstice d'été (solstice de juin, dans l'hémisphère boréal, solstice de décembre, dans l'hémisphère austral). Tant que le soleil demeure relativement très haut et que lés jours n'ont encore qu'insensiblement diminué, la quantité de chaleur quotidiennement reçue continue à être supérieure à celle perdue la nuit par rayonnement et la température monte de plus en plus. Aussi est-elle, en général, la plus élevée quelques semaines seulement après ce solstice, dans la seconde quinzaine de juillet. Elle est, de même, la plus basse vers le milieu ou la fin de janvier. Ajoutons que des circonstances diverses, les unes générales, les autres locales, mais toutes jusqu'ici indéterminées, peuvent faire varier ces datés, de façon considérable, d'un lieu on d'une année à l'autre. Quant à la durée et à l'intensité respectives des saisons météorologiques, c'est suivant la latitude qu'elles varient. Dans les régions équatoriales, où les jours restent d'un bout de l'année à l'autre à peu près égaux aux nuits, ces saisons ne sont, en réalité, qu'au nombre de deux, l'été, et l'hiver, différant bien peu et l'un et l'autre très chauds. Au delà des tropiques, et à mesure qu'on s'avance vers les pôles, l'été devient moins chaud, l'hiver plus froid, et deux saisons intermédiaires se dessinent, le printemps et l'automne. Plus haut encore, la saison d'hiver domine et l'été est réduit à quelques semaines.

Enfin, et Ă  situation analogue, la tempĂ©rature moyenne est plus Ă©levĂ©e dans l'hĂ©misphère borĂ©al que dans l'hĂ©misphère austral. Cela tient partie Ă  ce que la surface baignĂ©e par les mers est moins grande dans le premier que dans le second, partie Ă  ce que le temps durant lequel le soleil reste dans le premier est plus long de huit jours, chaque annĂ©e, que celui durant lequel il reste dans le second. On a vu, en effet, plus haut que de l'Ă©quinoxe de mars Ă  l'Ă©quinoxe de septembre (printemps et Ă©tĂ© de notre hĂ©misphère), il y a eu tout 186 jours 11 heures et de l'Ă©quinoxe de septembre Ă  celui de mars,178 jours 19 heures seulement. On a vu aussi que le rapport se trouvera, un jour, renversĂ©. 

D'autres critères que la température peuvent également être pris en compte. Dans les régions tropicales, il est ainsi souvent plus pertinent de considérer les conditions pluviométriques et de parler de la saison des pluies et de la saison sèche, par exemple. On ne s'étonnera donc pas que selon les lieux et les époques les saisons aient des définitions différentes. Et cela sans rien dire de ce que les poètes peuvent aussi avoir dire des saisons à l'occasion...

Les anciens divisaient déjà l'année en saisons, d'après les variations de la température. Dans l'Inde, où cet usage semble avoir pris naissance, on n'en comptait que trois : le printemps, l'été, l'hiver. Les Grecs firent d'abord de même; puis ils ajoutèrent une quatrième saison, l'automne, et les Romains adoptèrent leur division. Dans le Nord de l'Europe, et sauf peut être chez les Germains, qui admettaient un printemps, ou ne connaissait que l'été et l'hiver. Chez les Arabes, on suivait la division tripartite des Indiens.


En librairie - Pierre Causevet et Liliane Sarazin, Les saisons et les mouvement de la Terre, Pour la Science, 2001; Jean-Paul Parisot, Françoise Suagher, Calendriers et Chronologie, Masson, 1996  (Une bonne introduction aux calendriers et au manières dont les astronomes dĂ©finissent leurs diffĂ©rentes mesures du temps).

- Marié-Davy, Les climats français au XIXe siècle.

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