Les Eclipses de soleil dans l’Histoire

Eclipse du26 février 1988

Plan de l’exposé

I Les éclipses et les hommes II La mécanique des éclipses III Des éclipses mémorables

I Les éclipses et les hommes

- Introduction - La perception des éclipses dans les différentes civilisations - Lien entre éclipses et tremblements de Terre - Les amants célestes - La prédiction des éclipses: un instrument de pouvoir

Le terme éclipse vient du grec "ekleipsis" qui signifie "abandon" , "défaillance". Pour nos ancêtres qui ignoraient, que la disparition du Soleil, en plein jour, lors d’une éclipse solaire, était due à l’interposition momentanée de la Lune, cette absence soudaine de lumière était source d’une grande peur (la lumière allait-elle revenir ?). Ils y voyaient un signe de la colère des dieux ou l’œuvre d’une puissance des ténèbres malfaisante, voulant dévorer le Soleil. En fonction des lieux et des croyances tous les animaux fabuleux ont été requis pour cette tâche.

Les éclipses et les hommesIntroduction

L’idéogramme utilisé , en Chine, pour désigner une éclipse ,est shih qui veut dire manger. Les Chinois anciens croyaient en effet, que les éclipses étaient provoquées par un dragon invisible (dessin ci-dessous) ,qui voulait dévorer le Soleil (il en était de même en Indonésie). Pour chasser le monstre, toute la population se tenait prête à faire autant de bruit que possible , poussant des cris, sonnant les cloches à toute volée , frappant les gongs et des tambours , tandis que les archers tiraient des flèches dans le ciel . Encore au siècle dernier, la marine impériale chinoise tirait ses canons de cérémonie durant les éclipses. . .

Outre ces terreurs des éclipses, ressenties par tous les peuples , les Chinois constatant que la régularité de l’ordre du ciel était dérangée, en rendait responsable le gouvernement de l’Empereur qui était "le fils du ciel" . Cette éclipse était considérée comme un avertissement donné par le Ciel à l’Empereur pour corriger ses fautes. Plus de 2500 ans avant J.C, un Empereur avait fait construire un observatoire, pour étudier les mouvements de la Lune et du Soleil. Il avait à son service de nombreux astronomes qui devaient, en particulier , prédire les éclipses de Soleil, parfois au risque de leur vie .

La perception des éclipses dans les diverses civilisations

En Inde ,dans l’hindouisme, c’était Rahu le démon de l’éclipse qui engloutissait le Soleil et la Lune (dessin ci-contre). Lors d’une éclipse, les gens se plongeaient dans le Gange jusqu’au cou; Voltaire décrit ainsi la scène: « l’ancienne coutume indienne de se plonger dans le fleuve au moment des éclipses n’a pu encore être abolie; et quoiqu’il y eût des astronomes indiens qui sussent calculer les éclipses, les peuples n’en étaient pas moins persuadés que le Soleil tombait dans la gueule d’un dragon, et qu’on ne pourrait le délivrer qu’en se mettant tout nu dans l’eau, et en faisant un grand bruit qui épouvantait le dragon et le faisait lâcher sa proie. » Au Vietnam, les populations croyaient que c’était une grenouille géante, qui profitant du sommeil du Seigneur qui la gardait, s’était échappée ,et avait avalé le Soleil. Au Japon , les puits étaient recouverts afin d’éviter le poison du ciel ,obscurci par l’éclipse ,d’y tomber. En Thailande, les Bouddhistes attribuaient à Pra Rahu ,le démon mystique des ténèbres, qui a la moitié du corps, mais qui est invisible , le pouvoir d’engloutir le Soleil et la Lune. En Sibérie, le monstre qui avalait le Soleil était un vampire , En Serbie , c’était un loup garou.

Le démon Phra Rahu

Pour les égyptiens, les éclipses étaient l’oeuvre du serpent Apophis , qui, ne vivant que pour plonger le monde dans l'obscurité, tentait tous les jours de dévorer Râ, le dieu solaire, alors qu'il parcourait les cieux sur sa barque. Dans la peinture sur bois , ci-contre, un prêtre offre l’encens au dieu solaire. En haut, le corps du Soleil est porté par les deux grandes ailes du dieu Horus. Ce symbole est interprété comme la représentation d’une éclipse totale.

En Egypte

Le serpent Apophis

Les Aztèques (Mexique) jeûnaient pendant les éclipses. Les femmes se maltraitaient, et les filles se tiraient du sang des bras. Ils s'imaginaient que la Lune avait été blessée par le Soleil pour quelque querelle de ménage. Le dieu demandait des sacrifices humains comme tribut, sinon il refuserait de se mouvoir à travers le ciel. D'après les récits, il est dit que 20 000 personnes étaient sacrifiées chaque année à Tonatiuh et à d'autres dieux. Les Aztèques étaient fascinés par le Soleil, au point d'en faire une observation méticuleuse et d'avoir mis au point un calendrier solaire.

En Amérique du nord (ci-après)

Sacrifice humain au dieu solaire Tonatiuh

Tonatiuh

Carte des région occupées par les aztèques , mayas et incas

Panneauduculte rendu à Tonatiuh, le dieu solaire chez les aztèques. Le grand disque entouré de points rouges reproduit le cycle mexicain des éclipses de cinquante-deux ans. Debout sur une estrade, sous laquelle un cône renversé indique un tremblement de terre, des divinités richement parées, observent un triple disque rouge, jaune et blanc symbolisant une éclipse de Soleil.

En Amérique centrale , les Mayas étaient persuadés que c’était le célèbre dieu Jaguar qui s’emparait de la lumière et ne la restituait qu’a grand regret.

En Amérique du Sud , au Pérou, pour les Incas, c’était Varachoa , dieu suprême Inca, créateur du Soleil , à qui il ordonna de se lever, de La lune et des étoiles ,qui causait les éclipses. Les Incas étaient alors terrorisés.(cf page suivante "Tintin et le temple du Soleil") Au XVIIIe siècle, comme l’a décrit l’explorateur espagnol Don G.Juan, les péruviens étaient toujours aussi effrayés par ces éclipses . Sur le tableau ,ci-dessous, de la même époque, les chants ,les danses, les tambours et les hurlements des chiens battus sont censés faire fuir, l’animal maléfique en train de dévorer le Soleil.

Varachoa

1ère parution ,le 22/04/1948

Lien entre éclipses et tremblements de terre Souvent, dans l’Antiquité un lien était établi entre les éclipses et les tremblements de terre. Cette tradition remonte aux babyloniens , 2000 avant J.C, jusqu’aux premiers siècles de notre ère, peuple de la Mésopotamie, (carte ci-après) ; férus d’astrologie, ils voyaient dans les évènements célestes des présages gouvernant les affaires terrestres. Au Ve siècle avant l’ère chrétienne, l’historien grec Thucyclide, narrant la guerre du Péloponnèse , remarquait déjà qu’en ces époques les tremblements de terre et les éclipses de Soleil vinrent à se produire plus fréquemment que dans les anciens temps. Ailleurs, il nota qu’il y eut une éclipse de Soleil au temps de la nouvelle lune, et dans la première partie du même mois un tremblement de terre. Un autre historien grec, Phlégon, rapporta un événement semblable:" Dans la quatrième année de la 202 eme olympiade, il y eut une éclipse de Soleil qui fut plus grande que tout autre connue auparavant, et dans la sixième heure du jour ,ce fut la nuit . Ainsi les étoiles apparurent dans les cieux, et ce fut un grand tremblement de terre qui détruisit la plus grande partie de Nicée" . L’éclipse relatée est celle du 24 novembre 29, date possible de la Crucifixion de Jésus.

Ainsi,un passage de L’Apocalypse de Jean rédigée à la fin du Ier siècle , décrit la sensation qui peut être éprouvée, lors d’une éclipse de Soleil: " Il se fit un grand tremblement de terre. Le Soleil devint noir comme une étoffe de crin, et la Lune entière prit la teinte du sang." .

Ce type de confusion semble persister en certaines régions du globe. Le séisme du 16 septembre 1978, qui ravagea l’Iran (25.000 morts) se déclencha trois heures et demie avant qu’une éclipse totale de Lune ne fût visible dans la région; pour beaucoup d’autochtones, la coïncidence ne fut pas considérée comme fortuite.

Les amants célestes Certains peuples ne furent pas effrayés par les éclipses. Les Esquimaux et les Indiens Aléoutes, (les îles aléoutiennes sont situées dans l’Océan Pacifique, au sud-ouest de L’Alaska) les interprétaient comme un signe de la providence, le Soleil et Lune quittant momentanément leur place naturelle dans le ciel ,pour s’assurer que tout se passait bien sur terre. Ils pouvaient avoir une interprétation romantique des éclipses, qui devenaient des récits d’amour et non de guerre. Chez les Aborigènes (Australie), la Lune et le Soleil, respectivement mari et femme, tirent les rideaux du ciel pour préserver l’intimité de leur union. Les Tlingits de Colombie-Britannique (Canada) et les Tahitiens considèrent à l’inverse le Soleil comme mâle et la Lune comme femelle; la suite de l’histoire est strictement la même.

Les deux gravures ci-dessus sont des "éclipses conjugales," gravures réalisées en 1844 , par Jean-Jacques Granville (1803-1847).

La prédiction des éclipses: un instrument de pouvoirContrairement aux comètes, longtemps considérées comme des événements imprévisibles, les éclipses purent faire très tôt l’objet de prédictions assez précises. Dès 2300, avant J.C, les Chinois, grâce à leurs observations antérieures, avaient pu établir une loi empirique, en vertu de laquelle, les configurations de la Terre, du Soleil et de la Lune se reproduisaient à l’identique au bout de 6585 jours, soit 18 ans et 11 jours. Des tablettes cunéiformes, retrouvées en Assyrie (carte ci-après) ,montrent que ce cycle ,nommé Saros ,était également connu des Babyloniens, il y a 35 siècles. De même , en Amérique centrale, les astronomes mayas avaient repérés les principaux cycles célestes et leurs calendriers du XIIe siècle incorporaient les prévisions des éclipses. Ne connaissant pas le mécanisme des éclipses, les prédictions étaient approximatives et il fallut attendre l’âge d’or de l’astronomie grecque au IIe siècle avant notre ère, pour que ces phénomènes, commencent a être compris. Mais les observations astronomiques qui permirent de prédire les éclipses n’apaisèrent pas leurs craintes à leur égard, comme nous l’avons vu précédemment.

Cette tablette assyrienne datant du IIe siècle avant J.C est la table des matières du Grand Traité d’astrologie de la cité d’Uruk (en Mésopotamie)

Dans ce recueil sur un voyage de jésuite au Siam, une éclipse observée en 1668 ,suscite l’intérêt des savants et la crainte des ignorants.

Il est intéressant de relever que, dans toutes les cultures capables de prévoir ces phénomènes les prédictions d’éclipses furent traitées comme une doctrine secrète, et divulguées aux populations avec un certain mystère. Ainsi les castes religieuses et les institutions d’Etat comprirent tout l’intérêt qu’elles pouvaient tirer de leurs connaissances astronomiques; Elles introduisirent l’usage des prières aux époques où l’on pouvait s’attendre à l’apparition d’une éclipse. Il était essentiel de préparer les populations; l’approche du phénomène s’accompagnait de rites destinés à éloigner tout mauvais présage. Ces pratiques, dans l’islam, par exemple, n’ont pas complètement disparues. https://www.youtube.com/watch?v=XdlHNjf8PO4 https://www.youtube.com/watch?v=9kIUeCeId54Du coup la frayeur publique était diminuée, si l’éclipse survenait à l’époque prédite. La faculté de pronostiquer les anomalies célestes permettaient aux gouvernements de prétendre à une certaine supériorité sur les puissances obscures. Si l’éclipse prévue en un lieu ne se produisait pas , l’effet produit sur le peuple était encore plus grand , car on pouvait en conclure que les mesures prises avaient éloigné le danger. La prédiction des éclipses fut donc longtemps utilisé comme un élément de pouvoir;

Stonehenge

A Stonehenge, dans le sud de l’Angleterre, se dresse un stupéfiant ensemble architectural de pierres dressées, ou mégalithes. Cet ensemble a été construit entre -2800 et -1100 av J.C. Ce site à fait naître des légendes, des poèmes et des études sans nombre. Tout porte à croire que Stonehenge était un observatoire astronomique remarquablement conçu et adapté au lieu. Il semblerait que les bâtisseurs de Stonehenge aient découvert tous les éléments (longueurs de l’année solaire, du mois solaire et le cycle écliptique), nécessaires pour prédire les éclipses.

CérémoniedruidiqueàStonehenge .Lesprêtresceltesconvoquent le peuple en ce lieu sacré à des datesprescritesparlesphénomènescélestes.Lesymboleduserpent,analogueaudragonestassociéauxéclipses.

Il est difficile de croire au hasard et il est probable que ses bâtisseurs ont voulu consacrer le jour particulier du solstice d’été. En quoi, le symbole du serpent gravé sur de nombreuses pierres, est-il relié aux éclipses? Rappelons que la clé des éclipses est la position des nœuds lunaires. Les nœuds lunaires sont les points où l’orbite de la Lune coupe le plan de l’orbite de la Terre. L’intervalle de temps pour que la Lune retourne à l’un de ses nœuds est appelé par les astronomes "mois draconique " (croquis ci-après). Sa valeur est de 27,21 jours. En latin, "draco" signifie indifféremment serpent ou dragon.

"Le serpent mythique de Stonehenge et le dragon légendaire de Chine dévorant le Soleil sont donc, peut-être, les symboles d’une seule et même croyance issue de la nuit des temps: celle en une présence invisible dans l’espace et le temps, qui revient périodiquement éclipser le Soleil et la Lune" J.P Luminet .

" En effet, chaque année au solstice d’été , un observateur placé au centre de l’édifice voyait le Soleil se lever à l’horizon ,dans l’alignement direct d’une grande pierre dressée (photo ci-contre).

II La mécanique des éclipses - Comment dater les éclipses du passé? - Les éclipses et la rotation terrestre - La formation des éclipses - Les différents types d’éclipses - La fréquence des éclipses - Les dimensions d’une éclipse - la durée des éclipses - Les marées et la disparition des éclipses - La prédiction des éclipses - Les cycles de la Lune - Les anomalies du cycle lunaire

Comment dater les éclipses du passé ?

L’existence d’un cycle écliptique de 6585 jours (18,6 ans) ,appelé Saros, permettant la prédiction des éclipses, peut être utilisée pour remonter le temps et dater les éclipses passées à partir des dates précises des éclipses contemporaines. Le Saros est, en astronomie , une période de 223 mois synodiques, ou lunaisons ,soit 18 ans et 10 ou 11 jours, qui peut être utilisée pour prédire les éclipses de Soleil et de Lune.

Le Saros

Un mois synodique correspond à l’intervalle entre deux nouvelles lunes, il est en moyenne de 29,53 jours. Un Saros après une éclipse, le Soleil, l a Te r r e e t l a L u n e r e t r o u v e n t , approximativement, la même configuration relative et une éclipse presque identique. Ainsi les historiens ont pu préciser les dates de certains évènements, dont on sait qu’ils coïncidèrent avec telle ou telle éclipse. Les éclipses recalculées permettent ainsi, de situer la chronologie des événements et celle des personnages qui y ont assisté.

L’astronome Petrus Avanius le fit au XVI e siècle. Son ouvrage "L'Astronomie des Césars" fut publié en 1540. Dédié à Charles Quint et à son frère Ferdinand, il permet, par l’utilisation de cadrans mobiles, de déterminer les positions planétaires, ainsi que les éclipses, pour une période comprise entre 7000 av. J.-C. et 7000 ap . J.C. !

Les calculs sont effectués en utilisant les théories de Ptolémée(100-170). Sur le cadran mobile ,ci-dessus, les positions des nœuds ascendant et descendant de l’orbite lunaire, sont indiqués respectivement par la tête et la queue d’un dragon.

Les calendriers Mais la reconstitution des dates des éclipses est très difficile, malgré l’utilisation de logiciels informatiques performants, capables de calculer rapidement l’apparence du ciel en n’importe quel lieu et à n’importe époque. La raison essentielle est la complexité des calendriers qui se sont succédés et ont été modifiés .Par exemple en Europe de l’Ouest ,le calendrier grégorien n’est entré en vigueur que le 15 octobre 1582, devenu le lendemain du 4 octobre et faisant disparaître ainsi 10 jours de l’histoire, en succédant au calendrier julien, établi sous le règne de l’empereur romain Jules César. Les calendriers en usage chez les autres peuples, dans le monde, ne peuvent être exploités, et souvent avec de grandes difficultés, que par des spécialistes de la chronologie.

Petrus Avanius

Les éclipses et la rotation terrestre Lorsque la correspondance entre les divers calendriers a été établie , la reconstitution des événements astronomiques passés se complique grandement par une raison purement physique: la longueur du jour n’est pas constante au cours du temps. Les causes de ces variations sont imputables à des changements climatiques globaux ,aux effets de marées du Soleil et de la Lune et à des interactions magnétiques entre le noyau en fusion et le manteau solide de la Terre . Le résultat en est un ralentissement variable de la rotation terrestre, se traduisant par un accroissement variable de la durée du jour. A partir des chronométrages chinois d’éclipses datant de deux périodes distinctes,(400-600 et 1000-1300), et d’autres observations, dans différentes parties du globe (Babylone, Europe, pays arabes), on a pu tracer une courbe montrant, que sur les derniers 2700 ans, un accroissement de 7 heures. Pour l’époque correspondant à la naissance de J.C, cet écart est de 3h30 et il se réduit à 1h depuis l’an mille. Seul les logiciels astronomiques professionnels les plus performants intègrent ces variations temporelles; A défaut, la reconstitution d’une éclipse totale, au-dessus de Babylone, il ya 3000 ans , peut se retrouver décalée en Chine..

Une éclipse de Soleil se produit lorsque l’ombre de la Lune tombe sur la Terre. Le Soleil est alors totalement, ou partiellement, occulté. Cette configuration ne peut se produire que lors d’une "Nouvelle Lune" (Soleil et Lune en conjonction), et lorsque le Soleil, la Lune et la Terre sont alignés.

La formation des éclipses de Soleil

Un hasard heureux veut que la Lune ,400 fois plus petite que le Soleil, soit aussi 400 fois plus proche ,ce qui lui confère, à peu près, dans le ciel, la même dimension apparente, d’où la possibilité que l’éclipse soit totale. Les distances de la Terre au Soleil (149.600.000 km), et de Lune à la Terre (384.000 km), étant variables, la Lune apparaît donc, selon les époques, tantôt légèrement plus petite , tantôt légèrement plus grande (rapport maximum :1,09). Une éclipse solaire ne peut être totale que lorsque le disque lunaire apparaît plus grand que le disque solaire.

Quelques définitions Mois diaconique (D) : Les nœuds de l’orbite lunaire sont les points où l’orbite de la Lune coupe le plan de l’orbite de la Terre. La Lune, en tournant autour de la Terre, passe du nord au sud de l’écliptique en son nœud descendant, et vice versa en son nœud ascendant. La période entre deux passages de la Lune au même nœud de son orbite est appelé mois diaconique . Sa valeur est de 27,21 jours ,en moyenne. Lunaison (L) ou mois synodique (S). La lunaison est l'intervalle de temps séparant deux nouvelles lunes , dont la durée moyenne est de 29,53 jours. Ce temps résulte de la combinaison de deux mouvements: le mouvement de la Lune autour de la Terre et le mouvement de la Terre autour du Soleil Comme la révolution de la Terre et de la Lune sont dans le même sens, cela se traduit par le fait que pour revenir à une même phase, la Lune doit faire sa révolution ( même position relativement à la Terre) plus environ 2 jours: soit un total de 29,53jours, en moyenne. .

Année écliptique(E) , ou année draconique C’est le temps mis par le Soleil (observé depuis la Terre) pour effectuer une révolution par rapport au nœud ascendant lunaire (le point où l'orbite de la Lune coupe l'écliptique du sud au nord). Cette année vaut 346,62 jours; elle est plus courte que l’année normale du calendrier de plus de 18 jours, parce que les nœuds, sous l’action de la gravité du Soleil sur la Lune , se déplacent progressivement dans un mouvement rétrograde (vont vers le Soleil) , qui tourne en sens inverse (sens direct). Comme les éclipses se produisent à l’occasion des passages de Soleil à proximité de l’un ou l’autre des nœuds, c’est tous les 173,31 jours , en moyenne, que l’occasion se présente. Mois anomalistique lunaire (a)

Le mois anomalistique lunaire ,d’une durée de 27,55 jours mesure la fréquence de passage de la Lune à son périgée.

Cette admirable arithmétique fait que le Saros ramène les éclipses dans des conditions pratiquement identiques, avec un décalage de lieu de leur visibilité de 120° vers l’Ouest. Il est facile de comprendre cet écart. La valeur précise du Saros est de 18 ans 11 jours 8 heures, et non pas strictement 18 ans 11 jours; la rotation de 360° du globe terrestre d’effectue en 24 heures; huit heures de décalage supplémentaire correspondent bien à un tiers de rotation terrestre, soit 120° de longitude Ouest.

Képler (1571-1630) fut le premier à livrer une théorie satisfaisante des éclipses de Soleil dans son Astronomie optique de 1604, et il donna aussi, dans ses tables Rudolphiques (couverture ci-contre) , une méthode graphique pour déterminer les lieux où se verrait une éclipse de Soleil.

Le Saros Le Saros est une période de 223 mois synodiques, ou lunaisons , soit 18 ans et 11 jours, qui peut être utilisée pour prédire les éclipses de Soleil et de Lune. Ce n’est pas un hasard, car on constate que cette période correspond à un multiple des durées moyennes des lunaison (L), année écliptique(E) ,mois diaconique (D) et mois anomalistique lunaire(a). 223 L = 6585,32jours 19 E = 6585,78 jours 242D = 6585,25 jours 239 a = 6585,54 jours

Si l’orbite lunaire était dans le plan de l’écliptique, il y aurait une éclipse à chaque lunaison (29,5 3jours). Mais il est incliné à 5° sur ce plan et pour qu’il y est une éclipse il faut que l’intersection des plans orbitaux de la Terre et de la Lune , appelée ligne des nœuds , soit dirigée vers le Soleil. Une telle condition favorable est appelée "saison écliptique". Le temps que met le Soleil à revenir au même nœud s’appelle année des éclipses, ou année diaconique. .Il est de 346,62 jours, donc inférieur d‘environ 18 jours à l’année solaire, 365,25 jours, qui correspond à une révolution du Soleil. Les nœuds se déplacent donc sur l’écliptique d’une année sur l’autre. Ils rétrogradent sur l’écliptique et chacun en fait le tour en un peu plus de 18 ans., ce qui correspond à un cycle où les éclipses reviennent avec la même succession (Saros).

Quelques définitions Mois diaconique : Les nœuds de l’orbite lunaire sont les points où l’orbite de la Lune coupe le plan de l’orbite de la Terre. La Lune, en tournant autour de la Terre, passe du nord au Sud de l’écliptique en son nœud descendant, et vice versa en son nœud ascendant. La période entre deux passages de la Lune au même nœud de son orbite est appelé mois diaconique . Sa valeur est de 27,21 jours ,en moyenne. Mois synodique ,ou lunaison: Il correspond à l’intervalle entre deux nouvelles lunes consécutives. Sa valeur est de 29, 53 jours, en moyenne Année draconitique , ou année écliptique: C’est le temps mis par le Soleil (observé depuis la Terre) pour effectuer une révolution par rapport au nœud ascendant lunaire (le point où l'orbite de la Lune coupe l'écliptique du sud au nord). Cette année vaut 346,62 jours; elle est plus courte que l’année normale du calendrier de plus de 18 jours, parce que les nœuds, sous l’action de la gravité du Soleil sur la Lune , se déplacent progressivement dans un mouvement rétrograde (vont vers le Soleil) , qui tourne en sens inverse (sens direct). Comme les éclipses se produisent à l’occasion des passages de Soleil à proximité de l’un ou l’autre des nœuds, c’est tous les 173,31 jours , en moyenne, que cette possibilité se présente.