Leçons · Le ciel · 1

La sphère céleste : horizon, zénith et points cardinaux

Objectif : À la fin de cette leçon, vous saurez vous repérer dans le ciel grâce à l'horizon, au zénith et aux quatre points cardinaux, et décrire où se trouve un objet.

Le ciel comme un immense bol

Par une nuit claire, les étoiles semblent fixées sur un immense dôme autour de vous. Les astronomes appellent ce globe imaginaire la sphère céleste. Ce n'est pas un objet réel : les étoiles se trouvent à des distances très différentes de nous. Mais comme modèle pour s'orienter, il est remarquablement pratique. On l'utilise depuis des siècles, et il est aussi utilisé dans le ciel 3D d'Astronativa.

L'horizon et le zénith

L'horizon est la ligne où le ciel semble rejoindre la terre ou la mer. Il sépare la partie du ciel que vous voyez de celle qui est cachée sous vos pieds.

Le zénith est le point situé exactement au-dessus de votre tête, à la plus grande hauteur au-dessus de l'horizon : à 90° de celui-ci dans toutes les directions. Le point opposé, sous vos pieds, est le nadir.

Chaque observateur a son propre zénith. Si vous êtes à Sofia et qu'un ami est à Bourgas, vos zéniths pointent vers des endroits légèrement différents parmi les étoiles.

Les quatre points cardinaux

L'horizon comporte quatre points principaux : le nord, l'est, le sud et l'ouest. Le Soleil se lève à peu près à l'est et se couche à peu près à l'ouest (exactement à l'est et à l'ouest seulement aux alentours des équinoxes). Le reste de l'année, le point de lever se déplace, ce qui est lié aux saisons.

Si vous ne savez pas où est le nord, dans l'hémisphère Nord, l'étoile Polaire peut vous aider. Elle se trouve tout près du pôle nord céleste. Vous pouvez la trouver à l'aide de la Grande Casserole, un motif d'étoiles de la constellation de la Grande Ourse. Faites-lui face : le nord est devant vous, le sud derrière, l'est à votre droite et l'ouest à votre gauche.

Décrire où se trouve quelque chose

Pour dire où se situe un objet, les astronomes utilisent deux nombres :

• L'azimut – la direction le long de l'horizon, mesurée en degrés. Le nord correspond généralement à 0°, l'est à 90°, le sud à 180°, l'ouest à 270°.
• La hauteur – l'angle au-dessus de l'horizon : 0° à l'horizon et 90° au zénith.

Par exemple, un objet à l'azimut 90° et à la hauteur 30° se trouve à l'est, au tiers du chemin vers le zénith. Votre main est une règle pratique : un poing à bout de bras mesure environ 10°.

Pourquoi le ciel tourne

Les étoiles se lèvent et se couchent parce que la Terre tourne sur son axe : la sphère céleste semble donc tourner autour de nous. C'est pourquoi le Soleil et la Lune se lèvent à l'est et se dirigent vers l'ouest. Le temps pendant lequel un objet reste au-dessus de l'horizon dépend de votre lieu et de la période de l'année.

Un conseil d'observation

Choisissez un endroit avec un horizon dégagé, idéalement loin des éclairages puissants ; vous trouverez d'autres conseils dans Comment observer le ciel. Prenez votre temps : les yeux ont besoin d'environ 20 minutes pour s'adapter à l'obscurité, et le ciel révèle alors bien davantage.

Vous disposez maintenant du vocabulaire de base de l'observateur : horizon, zénith, points cardinaux, azimut et hauteur. Il facilitera toutes les notions suivantes.

Exercice dans le ciel

1. 1. Ouvrez le ciel 3D d'Astronativa et indiquez votre position. Repérez l'horizon et les directions nord, est, sud et ouest. 2. Tournez la vue pour regarder droit vers le haut, vers le zénith. Décrivez ce qui s'y trouve en ce moment. 3. Choisissez un objet brillant et notez son azimut et sa hauteur approximatifs. 4. Sortez après le coucher du soleil, trouvez le nord (par exemple avec l'étoile Polaire) et utilisez votre poing pour mesurer la hauteur du même objet brillant ou d'un autre. 5. Comparez vos observations avec le ciel 3D et constatez à quel point elles sont proches.

Testez-vous

Les positions dans Astronativa sont astronomiquement exactes. L'interprétation est source d'inspiration. · Glossaire · Conditions · Confidentialité · Remerciements