Questions aux experts

Bonjour,

Lorsque nous pouvons voir la Lune le jour ( par exemple juste avant le coucher du soleil en tout début de nouvelle Lune) , cela correspond à une phase particulière de la Lune qui ne dépend que de la position relative Soleil/Terre/lune ... et qui est la même pour tous les points du globe : à la même heure locale, on verra donc, en n'importe quel point, sensiblement le même aspect de la Lune pour une date donnée... et donc on la verra de jour partout à le même date. ou de nuit partout à une date, mais jamais à la même date la nuit ou le jour suivant le point de la terre où on se trouve.

Faites un essai avec une maquette ...

Cordialement

Michel Ouliac

Un point important est de bien comprendre que la Terre tourne sur elle-même beaucoup plus vite que la Lune ne tourne autour de la Terre. Cela signifie que, si vous vous installez sur la Lune, au milieu de la face visible, qui reste toujours avec la Terre dans son ciel, par exemple dans Mare Vaporum (la mer des vapeurs, (localisation)), où la Terre n'est jamais loin du zénith, en 24 heures, vous verrez défiler toute la géographie terrestre. Faîtes ça dans 15 jours, vers le 17 septembre prochain. Sur Terre, la Lune sera alors à son premier quartier. Cela signifie que, en gros, le Soleil qui est très très loin du système Terre-Lune, se trouve dans une direction perpendiculaire à l'axe Terre-Lune. Du coup, vue de la Lune, la situation est analogue à ce moment-là, Soleil en direction perpendiculaire à l'axe Lune-Terre, et de votre position sélène, vous verrez une demie-Terre éclairée. Ceci va vous permettre de répondre à votre question… par exemple pour ce qu'il en sera le lundi 17 sept. à 16h.
Mais avant cela, je "plussoie" à la recommandation de Michel Ouliac : utilisez une maquette. Cela permet de se projeter depuis notre point de vue de terrien vers une position extérieure, de façon à prendre du recul, par exemple depuis la position d'un extraterrestre arrivant du côté de l'étoile polaire, "au-dessus"(*) du Système solaire (*: vision très métropolitainocentrée ; pour nos amis réunionnais, situés dans l'hémisphère sud, il faudra adapter, certaines choses étant, en gros, "inversées"). Donc, on place le Soleil assez loin (un spot lumineux assez fort), puis la Terre (une mappemonde ?) ; pensons à son sens de rotation autour du Soleul, même si sur 24 heures, ce phénomène ne sera pas sensible à l'échelle de la maquette. Positionnons la Lune (une buoule 3,7, disons 4 fois plus petite que la mappemonde si on veut respecter les dimensions. Mais je ne suis pas sûr que cela soit très important ici), donc la Lune en situation de 1er quartier… Elle est alors en fait à la croisée de sa propre orbite (autour de la Terre) et de celle de la Terre (autour du Soleil), du côté "arrière", c'est-à-dire que, "relativement", elle "suit" la Terre. Vérifions qu'il s'agit bien d'une position de premier quartier : matérialisons notre petit terrien sur la mappemonde à l'aide, par exemple, d'une aiguille avec une grosse tête. Tournons la Terre pour que, pour notre bonhomme terrien, il soit midi solaire, puis on tourne encore de 45° (centre anti-horaire pour notre vision "hémisphère nord"), pour qu'il soit 15h solaire. Allumons le spot solaire. Pour notre petit terrien, il fait jour, et il voit la Lune, et elle est bien en 1er quartier.
Maintenant, plaçons-nous sur la Lune, et regardons la Terre. On la voit à moitié illuminée. Où se situe alors la limite jour-nuit ? 45° plus loin, c'est-à-dire à la longitutde de la mer Caspienne. Ce qui fait que, pour nos amis par exemple indiens, il fait encore nuit, mais les insomniaques peuvent admirer aussi ce superbe premier quartier.
Voilà, je pense que ceci répond à votre question, du moins telle que je l'ai comprise.

Notez qu'à partir d'une telle maquette, il y a d'autres phénomènes qui peuvent être simulés. Toutefois, il me semble essentiel de considérer qu'avant d'aborder les explications avec la maquette, il serait plus profitable de réaliser des observations, « en vrai ». Par exemple, on peut assez facilement montrer que la Lune tourne autour de la Terre plus lentement que la Terre ne tourne sur elle-même. J'en ai rédigé le protocole (pour le faire au moment du futur 1er quartier mi-septembre, mais cela sera adaptable à une autre phase, plus ou moins facilement selon les constellations présentes en fond de ciel…). Comme c'est un peu long, et que finalement, cela ne répond pas à la question, je l'ai enlevé. Mais si ça intéresse quelqu'un, que cela puisse inspirer l'envie d'explorer un peu des « mystères » du ciel nocturne… :-)

Un schéma ou une maquette suffiront à vous convaincre qu'un premier quartier de Lune par exemple que vous voyez dans l'après midi est - au même moment - visible en première partie de nuit pour d'autres qui se trouvent plus à l'est que vous. Ils voient évidemment le même premier quartier mais pas à la même hauteur dans le ciel.
A l'inverse, si vous voyez un dernier quartier de Lune le matin, les gens qui la voient de nuit au même moment vivent forcément plus à l'ouest que vous.
Cela peut se généraliser et se quantifier plus précisément en termes de temps solaire locaux et de longitudes des lieux d'observation, et d'élongation de la Lune.

De jour, on ne voit la lune que lorsqu'elle est loin du soleil. De jour comme de nuit on ne voit la lune que si elle est au-dessus de l'horizon, il y a donc des gens qui la voient de jour, d'autres de nuit. Si vous voyez la pleine lune à minuit, il est certain que dans l'autre hémisphère à midi, on ne la voit pas. Les heures de lever et coucher du soleil et de la Lune sont données en fonction de la longitude dans les tables d'éphémérides ou sur sur certaines petites stations météorologiques du commerce. Si la lune est trop proche du soleil, personne ne la voit, sauf en cas d'éclipse de soleil.