10 choses à savoir sur le solstice d'hiver
Jean-Philippe Lepage
Cette année, le solstice d’hiver aura lieu le 21 décembre. Cela signifie que cette journée, où l’on ne verra la lumière du jour qu’à peine plus de huit heures et demi dans le sud du Québec, sera la plus courte de 2025. Or, bonne nouvelle, cela signifie aussi que, dès le lendemain, la durée du jour commencera à rallonger petit à petit. Voici 10 faits pour en apprendre plus sur cet événement astronomique qui se produit deux fois par année.
1. Un Soleil immobile
Le terme «solstice» provient du latin solstitium (de sol, soleil, et statum, issu de stare, «se tenir debout, demeurer immobile»). Il fait référence à son immobilité apparente lorsque sa trajectoire vers le nord (hiver) ou le sud (été) sur la sphère céleste semble marquer une pause avant d’inverser sa direction.
• À lire aussi: Réponses à tout: qui a inventé le «high five»?
• À lire aussi: 10 faits fascinants sur le temps
• À lire aussi: Artemis II de la NASA: les premiers humains à voir la face cachée de la Lune à la lumière du jour?
2. Un moment précis
Événement astronomique, le solstice d’hiver survient lorsque la position apparente du soleil atteint sa plus grande inclinaison vers le nord par rapport à l’équateur céleste (projection de l’équateur terrestre sur la sphère céleste). Ce moment précis surviendra cette année à 10 h 03, le 21 décembre.
3. Jamais deux sans trois!
En plus de l’hiver astronomique qui coïncide avec le solstice d’hiver, il y a l’hiver météorologique (du 1er décembre au 28 ou 29 février), qui facilite la comparaison des données statistiques annuelles en correspondant à la période la plus froide de l’année dans l’hémisphère Nord, et l’hiver solaire. C’est la période la plus sombre de l’année, où la hauteur du Soleil et la luminosité sont au minimum. Au cours de cette tranche de l’année, dans le sud du Québec, la durée du jour est inférieure à 10 heures.
4. Le soleil ne se couche pas de plus en plus tôt
Si les journées raccourcissent à l’automne, contrairement à la croyance répandue, le soleil ne se couche pas de plus en plus tôt jusqu’au 21 décembre. Le solstice d’hiver est la journée la plus courte de l’année sur le plan de la luminosité, mais ça ne signifie pas que le soleil se couche le plus tôt ce jour-là. En fait, il se lève de plus en plus tard jusqu’au solstice. Par contre, il cesse de se coucher de plus en plus tôt quelques jours avant, soit autour du 7 décembre plutôt que le 21 décembre.
5. Une date qui varie
Selon les années, la date du solstice peut varier. Il a généralement lieu le 21 ou le 22 décembre, mais dans des cas beaucoup plus rares, il peut aussi se produire le 20 ou le 23 décembre. Cela s’explique par la différence de durée entre une année tropique (l’intervalle de temps entre deux passages du Soleil à l’équinoxe moyen), soit 365 jours, 5 heures, 48 minutes et 46 secondes, et une année calendaire, qui compte 365 jours. Ce décalage est compensé en partie par les années bissextiles qui reviennent tous les quatre ans, mais ce n’est pas une synchronisation parfaite.
6. La Terre est plus proche du Soleil
À cause du froid qui prend de plus en plus sa place dans l’hémisphère Nord au moment du solstice d’hiver, on aurait plutôt l’impression que la Terre se trouve plus loin du Soleil qu’en été, mais au contraire, il n’en est rien! Chaque année, notre planète atteint le périhélie, c’est-à-dire le moment où elle se trouve le plus près du Soleil dans son orbite, et ce moment survient... vers le 4 janvier! Ainsi, le 3 janvier à 12 h 16, la Terre sera à quelque 5 millions de kilomètres plus près de notre astre qu’au moment de l’aphélie, qui survient toujours autour du 4 juillet.
7. L’hiver est plus court que l’été
Bien que, pour beaucoup de gens, l’hiver semble souvent interminable, d’un point de vue astronomique, l’hiver est plus court que l’été. Comme l’orbite de la Terre est elliptique, elle ne se déplace pas toujours à la même vitesse autour du Soleil. Et comme elle est plus proche de notre astre en janvier, elle se déplace alors plus rapidement, ce qui fait en sorte que nous passons moins de temps — environ de quatre jours! — en hiver qu’en été. En moyenne, l’hiver a une durée de 89 jours contre 93 pour l’été (92 pour le printemps et 90 pour l’automne).
8. Toutes les planètes ont leur solstice (ou presque)
Le solstice est causé par l’inclinaison de 23,5° de notre planète, qui fait en sorte que l’hémisphère Nord fait un peu plus face au Soleil que l’hémisphère Sud pendant la moitié de l’année et inversement durant l’autre moitié. Comme toutes les planètes de notre système solaire ont une inclinaison axiale, elles ont toutes des solstices, des équinoxes et des saisons. Toutefois, certaines ont des inclinaisons plus prononcées que d’autres. Avec une inclinaison de seulement 0,03 degré, Mercure ne connaît pas de variations saisonnières. En revanche, Uranus a une orientation à 97,8 degrés de la verticale, ce qui entraînerait des variations saisonnières extrêmes de son climat. De plus, comme une année y dure 84 ans terrestres, chaque saison compte environ 21 ans. Imaginez un hiver de 21 ans!
9. L’ombre la plus longue
Alors qu’au cœur de l’été, à midi, alors que notre astre atteint son zénith, notre corps ne projette à peu près pas d’ombre au sol, au cours du mois de décembre, à la mi-journée, notre ombre est la plus longue que l’on puisse avoir de toute l’année. Cela s’explique par le fait que le soleil est à sa déclinaison la plus basse — le moins haut dans le ciel à midi — à cette période de l’année dans notre hémisphère. Essayez et vous verrez!
10. Une chambre funéraire illuminée depuis 5200 ans
Le monument de Newgrange, une merveille d’ingénierie construite vers 3200 av. J.-C., en Irlande, fascine tant les archéologues que les visiteurs. Et pour cause: lorsque le soleil se lève, le jour du solstice d’hiver, un rayon de lumière pénètre dans les entrailles de ce tumulus de 85 m de diamètre et de 12 m de hauteur jusqu’à en illuminer la chambre centrale pendant à peu près 15 minutes. Considérant qu’il a été édifié près de 600 ans avant la grande pyramide de Gizeh, en Égypte, et près de 1000 ans avant Stonehenge, en Angleterre, on ne peut que s’exclamer devant une précision aussi spectaculaire dans l’orientation de l’édifice.