Rotation de la lune: comment ça marche et combien de temps ça dure?
phases de la rotation de la luneEn fait, même si nous ne nous en rendons pas toujours compte, tout dans l’Univers est en mouvement continu, y compris notre satellite naturel et nous n’en sommes pas exempts non plus, mais c’est une autre histoire !
Quels sont les mouvements de la Lune?
La Lune effectue différents mouvements : le mouvement de rotation autour de son axe, le mouvement de révolution autour de notre planète, et le mouvement de translation autour du Soleil. Nous allons essayer de tous les analyser, en commençant par celle de la révolution.
– Mouvement de révolution
La Lune complète une orbite autour de notre planète en 27,3 jours environ par rapport aux étoiles fixes et cette durée est appelée « mois sidéral ». Si, en revanche, nous prenons en compte les phases de la Lune, le temps entre une nouvelle Lune et la suivante est d’environ 29,5 jours et cette période est appelée « mois synodique« .
Le mois synodique et le mois sidéral ne coïncident pas, en fait le premier est plus long de deux jours que le second : comment se fait-il donc que le même mouvement de révolution ait deux temps différents ? Cette différence de deux jours est due au fait que, dans le même temps, la Terre se déplace sur son orbite autour du Soleil et que, par conséquent, la Lune doit se déplacer un peu plus sur son orbite pour revenir à la phase de nouvelle lune.
Au cours du mois synodique, en raison du mouvement de révolution, la surface de la Lune éclairée par le Soleil change et ces changements sont appelés phases lunaires. Lorsque la Lune se trouve entre la Terre et le Soleil, la partie éclairée est la face cachée à notre vue et cette situation est appelée nouvelle lune ou nouvelle lune, tandis que si c’est la Terre qui se trouve entre la Lune et le Soleil, la partie éclairée est l’hémisphère qui nous fait face et cette situation est appelée pleine lune ou pleine lune. Les phases intermédiaires sont appelées quarts et se produisent lorsque seule une moitié de l’hémisphère visible est éclairée par le Soleil.
Certains peuvent se demander pourquoi les phases de nouvelle lune et de pleine lune ne donnent pas lieu à une éclipse solaire et à une éclipse lunaire chaque mois, respectivement. La question est rapidement expliquée. L’orbite de la Lune autour de la Terre est inclinée de 5° par rapport au plan de l’écliptique, ce qui fait que les éclipses ne se produisent que lorsque la Lune transite à l’un des deux nœuds, c’est-à-dire à l’un des points d’intersection de l’orbite de la Lune avec le plan de l’écliptique, pendant la phase de pleine Lune pour les éclipses lunaires et la phase de nouvelle Lune pour les éclipses solaires.
– Mouvement de rotation de la Lune
Moon_names.svg:Peter FreimanCmgleeLunar Photograph by Gregory H. Reveraderivative work: Cmglee, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
La Lune effectue un mouvement de rotation autour de son axe en 27,5 jours, ce qui correspond au mois sidéral. En conséquence, la Lune tourne toujours dans le même hémisphère vers nous. Ce phénomène, appelé « rotation synchrone », est dû à l’attraction gravitationnelle de la Terre qui, depuis sa formation, a progressivement réduit la vitesse de rotation de la Lune.
L’autre hémisphère de la Lune est, par conséquent, appelé la « face cachée », mais on l’appelle aussi souvent l’hémisphère sombre, mais c’est une grave erreur car la face cachée reçoit la même quantité de lumière que la face visible, même si nous ne la voyons pas en raison de la rotation synchrone.
Le phénomène de rotation synchrone, cependant, n’affecte pas seulement notre lune, mais est très commun dans notre système solaire. Un exemple célèbre est le système Pluto-Charon, où Charon et Pluton font face au même hémisphère. D’autres exemples sont certains satellites de jupiter et de Saturne.
Il faut toutefois préciser que la surface visible représente environ 59 % du total, mais comment se fait-il que nous voyions 9 % de plus que ce à quoi nous devrions nous attendre ? La cause en est le phénomène de libration, qui est un mouvement apparent de la Lune et qui est dû au fait que l’orbite de notre satellite naturel n’est pas parfaitement circulaire, mais elliptique, ce qui provoque un déphasage entre les mouvements de rotation et de révolution.
Le résultat est que nous sommes en mesure d’observer des parties de la surface qui ne seraient pas visibles.
– Mouvement de traduction de la lune
Le dernier mouvement est le mouvement de translation que la Lune effectue autour du Soleil. En effet, la Lune, étant liée gravitationnellement à la Terre, suit cette dernière pendant son mouvement de révolution. La trajectoire suivie par la Lune au cours de ce mouvement est appelée épicycloïde.
Qu’est-ce qui est impliqué dans la rotation de la Lune ?
En étudiant la rotation de la lune, on comprend que celle-ci ne se situe donc pas toujours à la même distance de notre globe. À son point le plus proche de la Terre, appelé périgée, elle se trouve à 356 000 kilomètres. À son point le plus lointain, appelé apogée, elle se trouve à 407 000 kilomètres.
En tournant autour de la Terre, notre satellite naturel effectue également un mouvement de translation autour du Soleil. Ces deux mouvements combinés le font voyager dans une sorte d’ovale serpentin, appelé épicycle, qui coupe l’orbite de la Terre en différents points, exactement 24-25 fois.
Combien de temps nécessite la rotation de la Lune ?
Un examen attentif de la Lune révèle un détail assez curieux, sachant qu’il s’agit d’un corps céleste ayant un mouvement de rotation sur son propre axe et de révolution autour de la Terre.
Notre satellite naturel nous montre toujours le même visage ; mais comment est-ce possible ? Il s’agit d’un phénomène appelé « rotation synchrone », qui dépend du fait que les deux mouvements (rotation et révolution) ont exactement la même durée, c’est-à-dire 27 jours, 7 heures, 43 minutes et environ 12 secondes. La face cachée de la Lune, qui est pleine de cratères, n’a été vue pour la première fois qu’en 1959 grâce à une sonde soviétique !
Que permet de comprendre la rotation de la lune ?
Sur la base de cette explication, on comprend mieux pourquoi l’autre hémisphère de la Lune est appelé la « face cachée « , précisément parce qu’elle n’est pas visible pour nous. On parle aussi très souvent de la « face obscure de la Lune », mais c’est une erreur : en fait, même si nous ne la voyons pas à cause de la rotation synchrone, la face cachée de la Lune reçoit la même quantité de lumière que la face visible !
