Cercle de latitude

Nov 20, 2021
Les cinq grands cercles de latitude représentés sur une projection équirectangulaire de la Terre.

Relation entre l’inclinaison axiale de la Terre (ε) et les cercles tropicaux et polaires

Il existe cinq grands cercles de latitude, énumérés ci-dessous du nord au sud. La position de l’équateur est fixe (90 degrés par rapport à l’axe de rotation de la Terre) mais les latitudes des autres cercles dépendent de l’inclinaison de cet axe par rapport au plan de l’orbite terrestre, et ne sont donc pas parfaitement fixes. Les valeurs ci-dessous sont pour le 25 mars 2021:

  • Cercle polaire arctique (66°33′48.5″ N)
  • Tropique du Cancer (23°26′11.5″ N)
  • Equateur (0° de latitude)
  • Tropique du Capricorne (23°26′11.5″ S)
  • Cercle antarctique (66°33′48.5″ S)

Ces cercles de latitude, à l’exclusion de l’équateur, marquent les divisions entre les cinq principales zones géographiques.

ÉquateurEdit

L’équateur est le cercle équidistant du pôle Nord et du pôle Sud.Il divise la Terre en hémisphère Nord et hémisphère Sud.Parmi les parallèles ou cercles de latitude, c’est le plus long, et le seul « grand cercle » (un cercle à la surface de la Terre, centré sur le centre de la Terre). Tous les autres parallèles sont plus petits et centrés uniquement sur l’axe de la Terre.

Equateur

Cercles polairesEditer

Article principal : Cercle polaire

Le cercle polaire est la latitude la plus méridionale de l’hémisphère nord à laquelle le soleil peut rester continuellement au-dessus ou au-dessous de l’horizon pendant 24 heures (respectivement aux solstices de juin et de décembre). De même, le cercle antarctique marque la latitude la plus septentrionale de l’hémisphère sud à laquelle le soleil peut rester continuellement au-dessus ou au-dessous de l’horizon pendant 24 heures (respectivement aux solstices de décembre et de juin).

La latitude des cercles polaires est égale à 90° moins l’inclinaison axiale de la Terre.

Cercle arctique

Cercle antarctique

Cercles tropicaux. cerclesEdit

Le tropique du Cancer et le tropique du Capricorne marquent les latitudes les plus septentrionales et les plus méridionales auxquelles le soleil peut être vu directement au-dessus de la tête (respectivement au solstice de juin et au solstice de décembre).

La latitude des cercles tropicaux est égale à l’inclinaison axiale de la Terre.

Tropique du Cancer

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Tropique du Capricorne

Mouvement des cercles tropicaux et polairesModifié

Voir aussi : Inclinaison axiale

Par définition, les positions du tropique du Cancer, du tropique du Capricorne, du cercle arctique et du cercle antarctique dépendent toutes de l’inclinaison de l’axe de la Terre par rapport au plan de son orbite autour du soleil (l' »obliquité de l’écliptique »). Si la Terre était « droite » (son axe à angle droit par rapport au plan orbital), il n’y aurait pas de cercles arctique, antarctique ou tropical : aux pôles, le soleil tournerait toujours le long de l’horizon, et à l’équateur, le soleil se lèverait toujours plein est, passerait directement au-dessus de nos têtes et se coucherait plein ouest.

Les positions des cercles tropicaux et polaires ne sont pas fixes car l’inclinaison axiale change lentement – un mouvement complexe déterminé par la superposition de nombreux cycles différents (dont certains sont décrits ci-dessous) avec des périodes courtes à très longues. En l’an 2000 de notre ère, la valeur moyenne de l’inclinaison était d’environ 23° 26′ 21,406″ (selon l’UAI 2006, théorie P03).

Le principal cycle à long terme fait fluctuer l’inclinaison axiale entre environ 22,1° et 24,5° avec une période de 41 000 ans. Actuellement, la valeur moyenne de l’inclinaison diminue d’environ 0,468″ par an. En conséquence, (approximativement, et en moyenne) les cercles tropicaux dérivent vers l’équateur (et les cercles polaires vers les pôles) de 15 mètres par an, et la superficie des Tropiques diminue de 1 100 kilomètres carrés (420 mi2) par an.

L’inclinaison axiale de la Terre présente des variations supplémentaires à plus court terme dues à la nutation, dont le terme principal, avec une période de 18,6 ans, a une amplitude de 9,2″ (correspondant à près de 300 mètres vers le nord et le sud). Il existe de nombreux termes plus petits, entraînant des décalages quotidiens variables de quelques mètres dans n’importe quelle direction.

Enfin, l’axe de rotation de la Terre n’est pas exactement fixe dans la Terre, mais subit de petites fluctuations (de l’ordre de 15 mètres) appelées mouvement polaire, qui ont un petit effet sur les Tropiques et les Cercles Polaires et aussi sur l’Équateur.

Les fluctuations à court terme, sur quelques jours, n’affectent pas directement l’emplacement des latitudes extrêmes auxquelles le soleil peut apparaître directement au-dessus de la tête, ou auxquelles un jour ou une nuit de 24 heures est possible, sauf lorsqu’elles se produisent effectivement au moment des solstices. Ils provoquent plutôt un déplacement théorique des parallèles, qui se produirait si l’inclinaison donnée de l’axe était maintenue tout au long de l’année.

Autres planètesModifié

Ces cercles de latitude peuvent être définis sur d’autres planètes ayant des inclinaisons axiales par rapport à leurs plans orbitaux. Des objets tels que Pluton, dont l’angle d’inclinaison est supérieur à 45 degrés, auront les cercles tropiques plus proches des pôles et les cercles polaires plus proches de l’équateur.

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