Le ciel — astronomie

Éclipse de Lune et « Lune de sang »

Une éclipse lunaire se produit lorsque la pleine Lune traverse l'ombre de la Terre. La teinte rouge surnommée « Lune de sang » vient de l'atmosphère terrestre, qui diffuse la lumière bleue et courbe la lumière rouge vers la Lune. On peut l'observer à l'œil nu en toute sécurité.

L'ombre de la Terre : pénombre et ombre

Une éclipse lunaire est un alignement de trois corps : le Soleil, la Terre et la Lune, disposés presque en ligne droite. La Terre, éclairée par le Soleil, projette une longue ombre dans l'espace. Lorsque la Lune traverse cette ombre, elle perd tout ou partie de sa lumière solaire directe. C'est pourquoi les éclipses lunaires n'ont lieu qu'à la pleine Lune (voir les phases de la Lune).

L'ombre de la Terre comporte deux parties :

• La pénombre (la région extérieure, plus claire) : la Terre ne masque qu'une partie du disque solaire. La Lune s'assombrit légèrement, souvent trop subtilement pour qu'on le remarque.
• L'ombre (le cœur sombre, intérieur) : la Terre masque tout le disque du Soleil. Lorsque la Lune y pénètre, l'éclipse devient évidente.

Pourquoi n'y a-t-il pas d'éclipse à chaque pleine Lune ? L'orbite de la Lune est inclinée d'environ 5° par rapport au plan de l'orbite terrestre autour du Soleil (l'écliptique). La plupart des mois, la pleine Lune passe au-dessus ou au-dessous de l'ombre de la Terre. Pour qu'il y ait éclipse, la pleine Lune doit coïncider avec le croisement des deux plans.

Une éclipse lunaire est visible depuis tout l'hémisphère nocturne de la Terre. Elle est donc bien plus accessible qu'une éclipse solaire, visible seulement le long d'une bande étroite.

Pourquoi la Lune devient rouge

Beaucoup s'attendent à voir la Lune disparaître dans l'ombre. En général, elle reste visible, avec un éclat allant de l'orange au rouge profond. La raison en est l'atmosphère terrestre.

La lumière du Soleil qui frôle le bord de notre planète traverse l'air et est réfractée, c'est-à-dire légèrement courbée vers l'intérieur de l'ombre. En même temps, l'air diffuse bien plus fortement la lumière bleue, de courte longueur d'onde, que la lumière rouge, de grande longueur d'onde. C'est la diffusion de Rayleigh, le même effet qui rend le ciel bleu le jour et les couchers de soleil rouges. La lumière bleue est filtrée en chemin, tandis que la lumière rouge et orangée atteint la Lune.

Imaginez-vous sur la Lune pendant l'éclipse : vous verriez une Terre sombre entourée d'un anneau rouge lumineux. Cet anneau, c'est l'ensemble des levers et couchers de soleil de la Terre à la fois, et c'est cette lumière qui éclaire la surface lunaire.

La teinte exacte varie d'une éclipse à l'autre. Elle dépend de l'état de l'atmosphère : nuages, quantité de poussières ou de cendres volcaniques dans les couches supérieures. Après de grandes éruptions volcaniques, la Lune éclipsée peut paraître beaucoup plus sombre. Les astronomes utilisent l'échelle de Danjon, de 0 à 4, pour décrire l'obscurité ou la luminosité d'une éclipse, du très sombre au rouge cuivré lumineux.

L'expression « Lune de sang » n'est pas un terme scientifique. C'est un surnom populaire et poétique pour la Lune rouge d'une éclipse lunaire totale. Elle n'a aucun rapport avec une super Lune ou une Lune bleue, sauf coïncidence de dates. Ce sont des phénomènes différents.

Types d'éclipses lunaires

Selon la façon dont la Lune traverse l'ombre, il existe trois types :

1. Éclipse par la pénombre. La Lune ne traverse que la pénombre. L'assombrissement est faible et facile à manquer.
2. Éclipse partielle. Une partie de la Lune pénètre dans l'ombre. On voit une « morsure » sombre sur le disque, le reste demeurant lumineux. Le bord arrondi de cette ombre est une démonstration classique de la rotondité de la Terre.
3. Éclipse totale. La Lune entière pénètre dans l'ombre. Cette phase, appelée totalité, peut durer jusqu'à un peu moins de deux heures. L'ensemble de l'événement, du premier contact avec la pénombre à sa fin, dure plusieurs heures.

Pendant la totalité, la Lune est à son plus saisissant : rouge, souvent avec un bord plus brillant d'un côté, là où elle est plus proche du bord de l'ombre.

Comment observer une éclipse lunaire

Une éclipse lunaire est l'un des événements astronomiques les plus faciles à apprécier :

• Aucune lunette spéciale n'est nécessaire. La Lune ne réfléchit qu'une lumière faible : on peut l'observer à l'œil nu, aux jumelles ou au télescope. C'est une différence essentielle avec l'éclipse solaire, qui exige une protection oculaire adaptée (sauf pendant la brève totalité d'une éclipse solaire totale).
• Choisissez un endroit sombre avec une vue dégagée vers l'endroit où se trouvera la Lune. Les lumières de la ville comptent moins que pour des objets faibles, mais un ciel plus noir révèle davantage d'étoiles autour de la Lune rouge.
• Utilisez des jumelles. Même une paire simple fait apparaître des nuances de couleur plus subtiles sur le disque. Pour vous aider à choisir, voir jumelles ou télescope.
• Vérifiez l'horaire et la visibilité pour votre lieu. Toutes les éclipses ne sont pas visibles partout, car la Lune doit être au-dessus de votre horizon. La NASA et d'autres institutions scientifiques publient des calendriers d'éclipses.
• Soyez patient. L'éclipse se déroule lentement. Prévoyez des vêtements chauds et levez les yeux par intervalles. La couleur est généralement la plus riche au milieu de la totalité.

Des conseils généraux pour l'observation nocturne se trouvent dans comment observer le ciel, et la Lune a son propre article. Pour voir en quoi la science diffère des interprétations culturelles des événements célestes, lisez la différence entre astronomie et astrologie.

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