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La précession solaire
L'axe de rotation de la Terre ne conserve sensiblement la même direction dans l'espace qu'au cours d'un petit nombre d'années. En réalité, il ne reste pas absolument parallèle à lui-même et il éprouve un changement lent, mais incessant de direction, qui, à la longue, se traduit par des écarts appréciables, dont l'attraction du Soleil est la principale cause. Cette précession qualifiée de solaire est la principale composante de la La Précession des équinoxes.

Soit S le Soleil, T le centre de la Terre, TK la perpendiculaire au plan de l'écliptique, TP l'axe de rotation de la Terre ou ligne des pôles. L'axe TP, tout en avançant sur l'orbite d'occident en orient et en gardant, par rapport à TK, une inclinaison constante de 23° 27', décrit d'orient en occident, autour de cette même ligne TK, une surface conique de révolution ayant son sommet au centre de la Terre et pour axe ladite ligne. La Terre se trouve ainsi animée d'un triple mouvement : mouvement diurne et circulaire sur elle-même, autour de son axe, mouvement annuel de son centre autour du Soleil, mouvement séculaire et conique de son axe autour de la perpendiculaire au plan de l'écliptique passant par son centre. On a coutume de comparer, très justement, du reste, ce triple mouvement à celui d'une toupie qui, tout en tournant rapidement sur elle-même, marche inclinée sur son axe et trace lentement autour de celui-ci un cône en forme d'entonnoir.

Le mouvement de révolution de la ligne des pôles autour de la perpendiculaire au plan de l'écliptique est dû à l'action du Soleil sur le renflement équatorial du globe terrestre. Il porte le nom de mouvement de précession solaire, ou de précession des équinoxes au sens étroit. 

Ce nom lui vient d'une première conséquence du phénomène : le déplacement de la position des équinoxes. Supposons, en effet, que TP soit la position de la ligne des pôles à l'équinoxe du printemps. Après que la Terre aura effectué un tour complet de l'orbite, c.-à-d. au bout d'une année, son centre sera revenu en T; mais la ligne des pôles aura, au lieu de la position TP, une position très voisine, Tp; au bout d'une seconde année, elle en aura une encore un peu plus éloignée, Tp', et ainsi de suite. Or ce mouvement conique autour de TK se fait en sens inverse de la course annuelle, de sorte que, lorsque le centre de la terre est revenu en T, la position TP, qui correspond à l'époque de l'intersection du plan de l'équateur avec le plan de l'écliptique, c.-à-d. à l'équinoxe de printemps, est déjà depuis un instant dépassé, la ligne des pôles avant alors la position Tp, Tp'. Il en résulte que, chaque année, l'équinoxe de printemps se reproduit avant que la Terre ait effectué sa révolution complète autour du Soleil. 

Ce déplacement du point équinoxial est dit, comme tous les mouvements de l'Est vers l'Ouest, rétrograde. La rétrogradation est de 50",2 environ par an, ce qui donne, pour la révolution complète, 25 765 années. L'avance dans la date de l'équinoxe est, traduite en heures solaires moyennes, de 20"20 et, si l'on envisage le mouvement apparent du Soleil, l'année tropique, c.-à-d. le temps qui s'écoule entre deux passages consécutifs du Soleil au même équinoxe, est plus courte, d'une même durée, que l'année sidérale, c.-à-d. que l'intervalle entre deux passages consécutifs du Soleil au même point de l'écliptique.

Une autre conséquence du mouvement de précession est de faire varier la déclinaison et l'ascension droite des étoiles. Ces positions, qui sont relatives, changent en effet en même temps que l'équateur et que le point équinoxial, à partir desquels elles se comptent. Si d'ailleurs on prend comme coordonnées, non plus la déclinaison et l'ascension droite, mais la latitude et leur longitude, la première, qui est la distance à l'écliptique, demeure, comme celle-ci, à très peu près invariable; la seconde, au contraire, croît d'une quantité égale à la rétrogradation de l'équinoxe. 

C'est cette dernière circonstance qui a fait découvrir à Hipparque, un siècle et demi avant notre ère, la précession des équinoxes, et les observations de l'illustre astronome nous ont, d'autre part, permis d'apprécier la quantité dont le point équinoxial a rétrogradé depuis son temps, car il avait fixé, en l'an 128 av. J.-C., la longitude de l'Épi de la Vierge à 174° et, en 1862, Maskelyne l'a trouvé de 201° 4' 4", soit une différence pour 1 930 années, de 27° environ ou 50" 2 par an, moyenne confirmée par les observations modernes.
L'Étoile polaire (Petite Ourse) n'échappe pas, naturellement, à la règle commune. Après avoir été très éloignée du pôle de la Terre, elle s'en rapproche graduellement pour s'en éloigner de nouveau par la suite, et, dans le cycle de près de 260 siècles qui est nécessaire à l'axe de la Terre pour décrire dans le ciel, autour du pôle de l'écliptique, un cercle complet, toutes les étoiles situées sur ce cercle sont appelées à jouer successivement le rôle d'étoile polaire.

Trajet du pôle céleste Nord au cours du cycle de 26 000 ans.

Une troisième conséquence du mouvement de précession, se rattachant directement à la précédente, est de modifier respectivement et incessamment ce qu'on est accoutumé d'appeler le ciel austral et le ciel boréal, le ciel visible et le ciel invisible, certaines étoiles de l'hémisphère céleste boréal passant dans l'hémisphère céleste austral et réciproquement, certaines étoiles qui étaient autrefois au-dessous de l'horizon devenant visibles et d'autres qui étaient au-dessus devenant invisibles. On cite souvent à ce sujet le cas de la Croix du Sud, qui semble avoir été connue par les Romain, et que la précession a fait disparaître ensuite des latitudes européennes, pour être redécouverte à l'époque des grandes navigations entamés dans l'hémisphère austral, à la Renaissance.

Enfin la précession a détruit la correspondance qui existait primitivement entre les signes du zodiaque et les constellations qui en portent le nom. Trois siècles av. J.-C., l'équinoxe du printemps répondant à l'origine de la constellation du Bélier; il est aujourd'hui à 30° environ en arrière, dans la constellation des Poissons, et on a cependant conservé la convention d'après laquelle le point vernal répond à l'origine du signe du Bélier.

Notons, en terminant, quels précession se complique d'un autre phénomène, la nutation, qui imprime à l'axe de la Terre autour de sa position moyenne une sorte de balancement, de sorte que la surface des cône de révolution dont nous avons parlé est, en réalité, légèrement ondulée. (Oltramare / Delauney).



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