Le déroulement détaillé de l’éclipse de Soleil du 20 mars Deuxième chapitre d’un feuilleton quotidien en quatre épisodes consacré à l’éclipse de Soleil observable vendredi matin en France métropolitaine.

L’éclipse de Soleil du vendredi 20 mars 2015 concerne une large portion de l’hémisphère Nord. Elle est totale dans un corridor de quelques centaines de kilomètres de large qui va du sud du Groenland au nord de l’océan Arctique (zone délimitée en rouge sur ce schéma). Le point jaune indique l’endroit où se produit l’éclipse totale la plus longue, 2 minutes et 47 secondes, à 260 km au nord des îles Féroé. L’éclipse est partielle au Groenland, en Islande, en Europe, dans le nord de l’Afrique, au Moyen-Orient et à l’ouest de l’Asie (zone délimitée en vert et en jaune). La fraction du diamètre solaire qui est occultée par le disque lunaire est indiquée, ainsi que l’heure du maximum en temps universel (UTC) pour les différentes régions (violet) ; pour la France métropolitaine, le maximum se produit autour de 9 h 30 m UTC, donc 10 h 30 m, heure de Paris. Schéma réalisé avec le logiciel Solar Eclipse Maestro de Xavier Jubier ; vous pouvez accéder sur son site à une représentation dynamique de l’éclipse, ainsi qu’à une carte interactive du phénomène. © NASA/Google earth/SEM/X. Jubier

Vue d’ensemble L’éclipse de Soleil du vendredi 20 mars 2015 sera totale dans un corridor traversant le nord de l’océan Atlantique, la mer de Norvège, la mer du Groenland et l’océan Arctique ; elle sera partielle au Groenland, en Islande, en Europe, dans le nord de l’Afrique, au Moyen-Orient et à l’ouest de l’Asie. Je vous propose de découvrir ce phénomène exceptionnel dans sa globalité, puis de détailler le déroulement de l’éclipse partielle observable en France métropolitaine.

Je vous renvoie au premier chapitre de ce feuilleton pour les explications de base sur les éclipses de Soleil.

La première éclipse de 2015 L’éclipse totale de Soleil du vendredi 20 mars est la première éclipse de 2015. La Lune et le Soleil auront 3 autres rendez-vous cette année : lors de l’éclipse totale de Lune du 4 avril (invisible en Europe), de l’éclipse partielle de Soleil du 13 septembre (invisible en Europe) et de l’éclipse totale de Lune du 28 septembre (visible en Europe). Elle se produit le jour de l’équinoxe de printemps dans l’hémisphère Nord, ce qui est une simple coïncidence puisque rien ne relie ces deux événements astronomiques. Le 19 mars dans la soirée, quelques heures seulement avant le début de l’éclipse, la Lune passe au périgée – le point de son orbite le plus proche de la Terre – à près de 357 600 km. Cette proximité garantit une totalité de très longue durée lorsque l’ombre lunaire survole la zone équatoriale. Dans le cas présent, le cône d’ombre balaye les régions septentrionales du globe terrestre et le résultat est une totalité de 2 minutes et 47 secondes au maximum ; un peu plus, donc, que les 2 minutes et quelques secondes de la totalité visible en France métropolitaine le 11 août 1999. Vous pouvez imaginer la scène en vous projetant par la pensée dans l’espace : le globe lunaire tourne autour de la Terre et descend lentement vers le plan de l’écliptique, le plan de l’orbite de notre planète, mais il n’est pas encore arrivé à son niveau lorsque se produit l’alignement Soleil-Nouvelle Lune-Terre. Du coup, l’ombre de Séléné caresse rapidement le sommet du globe terrestre ; quelques heures plus tôt, l’ombre serait passée au-dessus de notre planète, quelques heures plus tard, elle aurait plongé dans la nuit les régions équatoriales.

Lors de la totalité d’une éclipse de Soleil, il est possible d’observer le rouge intense de la chromosphère et des éventuelles protubérances, ainsi que la délicate et fantomatique couronne solaire d’un blanc argenté qui demeure invisible lors d’une éclipse partielle. Ce montage regroupe une vue de la couronne solaire entourée par des images prises en rafales juste avant et juste après la totalité de l’éclipse de Soleil du 1er août 2008 en Mongolie. © Guillaume Cannat

De l’océan Atlantique au pôle Nord Le vendredi 20 mars, l’ombre de notre satellite naturel entre en contact avec le globe terrestre au lever du Soleil, à près de 650 km à l’ouest du Labrador et 450 km au sud du Groenland. Elle profite du mouvement de rotation de la Terre et du déplacement de la Lune sur son orbite pour balayer une étroite portion septentrionale de notre planète. Les seules terres habitées touchées par l’ombre sont les îles Féroé et une grande partie de l’archipel du Svalbard. Le maximum de l’éclipse, qui correspond à l’instant où l’axe du cône d’ombre passe au plus près du centre de la Terre (6 023 km), se produit à 9 h 45 m 39 s TU au large de l’Islande et des îles Féroé : la durée de l’éclipse totale observable est alors de 2 minutes et 47 secondes. Une petite demi-heure après le maximum, l’ombre arrive au niveau de l’archipel du Svalbard et plonge la ville de Longyearbyen dans l’obscurité durant 2 minutes et 27 secondes. Le Soleil et la Lune ne sont plus qu’à 11° de hauteur dans le ciel et l’ombre touche le sol d’une façon de plus en plus tangentielle. Moins de 8 minutes plus tard, elle perd le contact avec la surface, juste avant d’atteindre le pôle Nord géographique. En tout, du sud du Groenland aux abords du pôle Nord, elle aura parcouru près de 5 850 km en seulement 1,1 heure !

Une éclipse partielle de Soleil observée par la méthode de projection. La fraction du disque solaire occultée par la Lune correspond à peu près à ce qui sera visible le vendredi 20 mars au maximum dans le nord-ouest de la France métropolitaine. © Maude Cannat

Un croissant solaire pour l’Europe Si vous ne faites pas partie des quelques centaines de passionnés du « Soleil noir » qui se sont déplacés jusqu’aux îles Féroé ou jusqu’à l’archipel du Svalbard, ou encore de ceux qui, comme moi, vont emprunter un avion pour monter admirer la totalité au-dessus des éventuels nuages, vous pouvez néanmoins profiter d’une éclipse partielle de Soleil dans toute l’Europe : elle est d’autant plus importante que vous vous situez au nord-ouest du continent. En France métropolitaine, l’éclipse est visible le matin, entre 9 h 10 m et 11 h 50 m, heure de Paris. Dans le troisième chapitre de ce feuilleton, qui sera en ligne jeudi matin, je vous indiquerai les horaires précis de l’éclipse pour une centaine de ville en France métropolitaine et en Europe.

À ne pas manquer durant l’éclipse partielle Voici une liste de phénomènes intéressants observables durant l’éclipse partielle. Gardez toujours présent à l’esprit que le Soleil, quel que soit son pourcentage d’occultation par la Lune, doit impérativement être observé avec les moyens de protections adéquats. Si vous n’avez pas pu vous procurer des lunettes spéciales « éclipse », je décrirai dans le prochain chapitre de ce feuilleton les autres méthodes pour observer l'image du Soleil en toute sécurité.

Début de l’éclipse partielle L’éclipse partielle commence lorsque le limbe lunaire touche le limbe solaire, les astronomes parlent du 1er contact. En France métropolitaine, le 1er contact se produit entre 9 h 10 m et 9 h 27 m (heure de Paris) selon votre position géographique. Avec des lunettes spéciales « éclipse » ou en utilisant les différentes méthodes de projection de l’image du Soleil, il faut attendre une ou deux minutes avant que l’échancrure provoquée par la Lune devienne évidente à l'ouest du limbe solaire. Dans une lunette solaire équipée d’un filtre H-Alpha, en revanche, le 1er contact est parfaitement observable. Il est même parfois possible de suivre l’approche finale de la Lune lorsque son bord ronge progressivement les protubérances qui peuvent s’élever en périphérie du Soleil, ce qui est vraiment spectaculaire et procure une impression de vitesse saisissante.

Luminosité et couleurs Durant la trentaine de minutes centrée sur l’heure du maximum pour votre site d’observation, remarquez la baisse de la luminosité et le changement de qualité de la lumière ; sans les lunettes spéciales bien sûr. Les objets et les paysages autour de vous semblent plus ternes, les couleurs sont moins vives. Le rouge des habits et le vert des feuillages, notamment, apparaissent de plus en plus foncés. Si vous vous trouvez sous un ciel partiellement nuageux avec des éclaircies, il est plus délicat de se rendre compte de cette diminution régulière de la luminosité, mais si le ciel est dégagé, s’il n’y a pas de passages nuageux qui font constamment varier la clarté matinale, la baisse de luminosité ambiante est parfaitement perceptible lorsque le diamètre solaire est occulté à plus de 60 % par la Lune, ce qui sera le cas sur tout le territoire métropolitain vendredi matin.

Vénus en plein jour Avec un ciel suffisamment dégagé, vous pouvez essayer de repérer la planète Vénus en plein jour à l’œil nu ! L’éclat de la plus brillante des planètes du Système solaire est suffisant pour qu’elle se détache sur le fond du ciel plus sombre qu’à l’ordinaire. Vénus est actuellement à près de 35° à l’est du Soleil, sur sa gauche donc. Au maximum, lorsque le Soleil éclipsé surplombe l’horizon sud-est, Vénus se situe presque à l’aplomb de l’horizon est, à une vingtaine de degrés de hauteur. Vous pouvez évaluer une distance angulaire de 35° sur le ciel en tendant vos bras devant vous, l’un avec la main grande ouverte, l’autre avec le poing fermé. La main ouverte mesure près de 25° et le poing fermé près de 10° donc le compte est bon ! Évitez de regarder en direction du Soleil pendant votre recherche de Vénus pour ne pas être ébloui puisque, pour voir Vénus, il faut évidemment enlever les lunettes et les filtres solaires.

Sténopé naturel Le moindre interstice dans le feuillage des arbres projette une image du croissant solaire sur le sol à la manière d’un sténopé. Vous pouvez aisément recréer ces conditions naturelles en

perçant de la pointe d’une aiguille un petit trou dans une feuille de papier et en l’orientant correctement pour projeter l’image du Soleil ainsi créée sur une autre feuille ou sur un écran blanc. Vous n’avez besoin d'aucun moyen de protection pour regarder ces petits croissants solaires au sol, sur un écran, un trottoir, des feuilles ou encore un gazon, mais attention de ne pas fixer plus de quelques secondes le reflet du Soleil sur une surface liquide.

Fin de l’éclipse partielle Remettez lunettes et filtres solaires pour suivre le départ du disque de Séléné jusqu’à l'ultime contact, le 4e ; les 2e et 3e contacts délimitent la phase de totalité. Notre satellite naturel retrouvera le Soleil le 13 septembre prochain pour une éclipse partielle visible en Antarctique, au sud de l’Afrique et de Madagascar et, dans une moindre mesure, à la Réunion (0,1 %).