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Jour
( Les Jours
et les Nuits*). - Le terme de jour peut être utilisé
selon deux points de vue : il peut renvoyer à la durée correspondant
à une rotation complète de la
Terre
sur elle-même, ou bien à la partie de cette durée pendant
laquelle le Soleil, en un lieu donné, se
trouve au-dessus de l'horizon (jour naturel).
Dans le premier cas, la durée du jour exprime des intervalles de
temps (subdivisés en heures, minutes et secondes), qui sont plus
ou moins longs, suivant que l'astre auquel on compare le mouvement du globe
terrestre est fixe ou mobile. Cela conduit envisager plusieurs manières
de mesurer le temps astronomique en fonction de la période de rotation
de notre planète, et, partant, à définir plusieurs
types de jours : le jour solaire, le jour sidéral, etc. Dans le
second cas, le mot jour s'oppose à celui de nuit. La différence
d'aspect du ciel, de jour et de nuit, lorsqu'on le considère du
moins dans le domaine visible du spectre, tient
uniquement à la présence du Soleil
qui, par sa grande clarté, nous empêche de voir les étoiles.
On peut cependant apercevoir les plus brillantes à l'aide d'une
lunette ou d'un télescope, ou bien lorsque le Soleil vient à
être caché, comme cela a lieu dans les éclipses
totales. La lune, lorsqu'elle est pleine, produit
le même effet pendant la nuit, mais à un moindre degré.
Jour
ou Journée? Il en est de la synonymie de jour et de journée
comme de celle d'an et d'année. Jour exprime surtout une unité
de temps; journée se dit, au contraire, quand on envisage cet intervalle
de temps au point de vue de son contenu, c.-à-d. des événements
qui en remplissent la durée. Jour est absolu; journée est
relatif. Le jour est le même pour tout le monde; la journée,
espace de temps qui s'écoule depuis l'heure où l'on se lève
jusqu'à celle où l'on se couche, est excessivement variable.
Elle peut être heureuse ou malheureuse, agréable ou triste,
selon les individus et les événements qui les touchent...
La durée du jour
(entendue au sens de durée de la rotation de la Terre) peut-être
définie différemment selon que la base prise est ou la marche
du Soleil; ou sa marche moyenne, ou celle des
étoiles.
On définit ainsi en particulier, à côté de mesures
du temps qui reposent sur la durée de la révolution de la
Terre
autour du Soleil ( L'Année
et les saisons), des mesures basées sur sa période de
rotation : le temps vrai ou solaire, le temps moyen, le temps sidéral.
On y ajoutera le temps civil, qui se rapproche du temps moyen, et le temps
lunaire.
Ces temps, cadencés
par le mouvement diurne, s'expriment en jours* solaires, jours moyens et
jours sidéraux, etc., lesquels se divisent tous en 24 heures, puis
chaque heure 60 minutes, et chaque minute en 60 secondes. Le jour se définit
par l'intervalle entre deux passages supérieurs consécutifs
d'un astre au méridien d'un lieu donné. La durée de
cet intervalle dépendra de l'astre considéré. Celui-ci
peut être réel (Soleil, étoile, Lune, etc.) ou fictif
(position moyenne du Soleil, point vernal,
etc.).
Le jour solaire
vrai.
Le jour solaire vrai
est l'intervalle de temps compris entre deux passages consécutifs
du soleil au même méridien. Il est très variable
: d'une part, en effet, la vitesse du Soleil sur l'écliptique
est elle-même variable, diminuant du périgée
à l'apogée pour augmenter, au contraire,
de l'apogée, au périgée; d'autre part, du fait de
l'obliquité de l'écliptique,
deux arcs égaux de cette courbe déterminent sur l'équateur,
lorsqu'on les y projette, des arcs inégaux, et ils emploient conséquemment
des temps. inégaux à passer au méridien. Le jour solaire
le plus long est le 23 décembre; le plus court est le 16 septembre.
Jour solaire moyen.
Le jour solaire
moyen est la moyenne d'un très grand nombre de jours solaires vrais.
Le temps moyen auquel dont il est l'unité a été imaginé
pour remédier à l'inégalité des jours solaires
vrais. Il est réglé sur l'hypothèse de deux Soleils
fictifs: le premier, parcourant l'écliptique d'un mouvement uniforme,
- ce qui corrige l'inégalité de vitesse du Soleil vrai, et
passant en même temps que ce dernier au périgée et
à l'apogée; le second, le Soleil moyen, parcourant l'équateur
avec la même vitesse que le premier parcourt l'écliptique,
- ce qui corrige l'obliquité de celle-ci, - et passant en même
temps que lui à l'équinoxe. Le mouvement du Soleil moyen
est ce qu'on appelle le mouvement solaire moyen et, du fait même
de l'uniformité de ce mouvement, du fait que le Soleil moyen parcourt
l'équateur avec une vitesse constante, l'intervalle entre deux passages
consécutifs de ce soleil au méridien d'un même lieu
est, ce jour solaire moyen (également appelé
jour
moyen) aussi, constant.
La différence
entre l'heure moyenne, telle qu'elle se trouve déterminée
par le temps moyen, et l'heure vraie, telle qu'elle résulte du temps
solaire, est ce qu'on appelle l'équation du temps :
Équation
du temps* ( Equation
personnelle*). - L'équation
de temps se définit comme la durée qu'il faut ajouter «
algébriquement » au
temps moyen pour le convertir en temps vrai, c.-à-d. la différence
entre le midi moyen et le midi vrai, le midi moyen étant donné
par le passage au méridien d'un soleil fictif parcourant l'équateur
d'un mouvement uniforme en partant du point vernal, origine des ascensions
droites, en même temps que le soleil vrai, pour arriver à
l'équinoxe de printemps de l'année suivante juste au même
moment. L'équation du temps est nulle quatre fois par an vers les
époques suivantes : 16 avril, 15 juin, 2 septembre et 25 décembre;
elle passe par son maximum, 16 mn 20 s, vers le 4 novembre. Notons au passage
que l'on peut avoir, par ailleurs, à une ou deux minutes près,
l'heure moyenne à midi vrai en, prenant le milieu entre les heures
moyennes du lever et du coucher du Soleil.
Évolution
de l'équation du temps au cours de l'année. Sa forme résulte
de ce qu'elle est la somme des effets provenant de l'obliquité de
l'axe terrestre et de l'excentricité de l'orbite de notre planète.
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Le jour civil
A côté
du temps moyen véritable et venant s'y superposer, on a défini
jusqu'en 1960 sur des bases astronomiques, un temps civil, ou temps moyen
officiel, qui résultait de l' « unification de l'heure »,
et substituait à l'heure locale une ou plusieurs heures légales,
définies par le système des fuseaux horaires (et par la prise
en compte éventuelle d'heures d'été et d'heures d'hiver).
Le jour civil, pris pour unité, se calquait par sa durée
sur le jour solaire moyen, avec un décalage
de 12 heures (temps civil = temps moyen +12), et est l'intervalle
de temps que la Terre doit mettre pour faire un tour complet sur elle-même,
lorsque l'on suppose qu'elle est animée d'une vitesse moyenne invariable,
et qu'elle exécute 365,2425 révolutions dans une année
moyenne du calendrier grégorien.
On peut rattacher une autre définition à celle du temps civil,
celle du temps universel :
Le
temps universel - C'est le temps civil de Greenwich, qui joue un rôle
particulier, du fait que les longitudes sont comptées à partir
du méridien de Greenwich.
Le temps civil, désormais défini
par le temps des horloges atomiques, est appelé temps universel
coordonné (TUC). Le jour TUC est d'environ 0,9 seconde plus
long que le jour moyen.
Ajoutons que les
jours civils sont regroupés en semaines,
périodes de sept jours, et en mois, de durées
variables, mais qui rassemblent en général entre 28 et 31
jours.
Le jour sidéral.
Le jour sidéral,
unité de mesure du temps sidéral, est la durée mesurée
par les passages successifs du point vernal au méridien, instant
où l'on compte 0 heure. La durée de l'intervalle jusqu'au
passage suivant est donc le jour sidéral. Le jour sidéral
est pratiquement constant. Il est toujours un peu moins long que le jour
solaire : pendant qu'en effet notre globe accomplit une révolution
complète sur son axe, le Soleil parcourt sur l'écliptique
un certain arc dans le sens de son mouvement propre, c.-à-d. en
sens contraire du mouvement diurne des étoiles, et il met, par suite,
un peu plus d'un jour sidéral pour revenir au méridien. La
plus grande différence est au 23 décembre, où le jour
sidéral est inférieur de 30 secondes au jour solaire, la
plus petite au 16 septembre, où l'écart n'est que de 21 secondes.
Le jour sidéral est aussi plus court que le jour moyen; la différence,
- constante, puisque le jour sidéral et le jour moyen ont l'un et
l'autre une durée uniforme, - est de 3 mn 55,91 s de temps moyen,
en sorte que la durée du jour sidéral, exprimée en
temps moyen, est de 23 h 56 mn 4,09 s. Sous forme de fraction décimale;
le rapport du jour moyen au jour sidéral est égal à
1,0027379091.
Le jour stellaire.
Le jour stellaire,
qui est l'unité du temps stellaire, est très proche du jour
sidéral. Il mesure la durée entre par les passages
successifs d'une même étoile, au non plus du point vernal,
au méridien d'un même lieu. En raison de la précession
des équinoxes, le point vernal se déplace d'environ 50" par
dans la ligne des écliptiques : le jours stellaire est donc plus
court de 0,008 s que le jours sidéral.
Le Jour lunaire.
Le jour lunaire
est l'intervalle de temps compris entre deux passages consécutifs
de la Lune au même méridien. Il est
plus long de cinquante-deux minutes environ que le jour solaire moyen.
Cela correspond à l'intervalle qui sépare deux marées
consécutives en un même lieu, puisque les marées
sont surtout dues à l'action de la Lune sur les eaux de la mer. |
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