Le cycle Saros est l'un des modèles les plus célèbres en matière de prévision des éclipses. Après environ 18 ans, 11 jours et 8 heures, le Soleil, la Terre et la Lune retrouvent une géométrie très similaire. Cela signifie qu’une éclipse associée peut se reproduire.
Le cycle n'est pas magique. C’est le résultat de plusieurs rythmes lunaires qui s’alignent presque, mais pas parfaitement.
Trois horloges lunaires
Pour comprendre le Saros, il est utile de savoir que la Lune a plus d’un « mois » utile.
Le mois synodique est la période qui s'étend d'une nouvelle Lune à la suivante, soit environ 29,5 jours. Les éclipses solaires ne peuvent se produire que près de la nouvelle Lune.
Le mois draconique est le temps qu'il faut à la Lune pour revenir au même nœud, l'un des endroits où son orbite inclinée croise le plan orbital de la Terre. Les éclipses nécessitent que la Lune soit proche d'un nœud.
Le mois anormal est le temps qu'il faut à la Lune pour revenir à la même partie de son orbite elliptique, comme le périgée. Cela affecte la taille apparente de la Lune et donc si une éclipse peut être totale ou annulaire.
Après 223 mois synodiques, ces cycles s’alignent presque. C'est un Saros.
Pourquoi les éclipses associées se ressemblent
Parce que la géométrie se répète, les éclipses séparées par un Saros partagent souvent des traits importants. Ils peuvent se produire à une période similaire de l’année, avec la Lune à une distance similaire de la Terre et avec un alignement similaire par rapport au nœud.
C'est pourquoi une série Saros peut contenir une famille d'éclipses liées. Une série peut commencer par de petites éclipses partielles près d’une région polaire, se développer en éclipses centrales et finalement disparaître avec des éclipses partielles près de la région polaire opposée.
Par exemple, Saros 136 a produit des éclipses totales le 22 juillet 2009, le 2 août 2027 et le 12 août 2045. Les éclipses sont liées, mais leurs trajectoires traversent des parties très différentes de la Terre.
Pourquoi le chemin bouge
Le Saros comprend 8 heures supplémentaires, soit environ un tiers d'une journée. Pendant ces 8 heures, la Terre tourne sur environ un tiers de son tour.
Ainsi, la prochaine éclipse d’une série Saros ne se produit pas sur la même longitude. Sa trajectoire est décalée loin vers l'ouest. C'est pourquoi le Saros prédit une éclipse similaire, et non une répétition sur les mêmes villes.
Après trois cycles Saros, soit environ 54 ans et 34 jours, les quarts de travail supplémentaires de 8 heures totalisent près d'une journée complète. Ce modèle plus long est parfois appelé exeligmos, et il rapproche à nouveau les trajectoires d'éclipse en longitude.
Prédiction ancienne et calcul moderne
Les anciens astronomes babyloniens reconnaissaient les schémas d’éclipse grâce à des enregistrements minutieux. Ils n’avaient pas besoin de vaisseaux spatiaux ou d’ordinateurs pour remarquer que les éclipses se produisaient en famille. Une observation à long terme a suffi à révéler le rythme.
La prévision moderne des éclipses va beaucoup plus loin. Il utilise des modèles orbitaux précis, la forme de la Terre, le terrain lunaire et des normes de temps pour calculer les temps et les trajectoires de contact. Le Saros reste utile pour comprendre la tendance, mais les prévisions détaillées nécessitent plus que le seul cycle.
Ce que les Saros peuvent et ne peuvent pas vous dire
Les Saros peuvent vous dire qu'une éclipse appartient à une famille répétitive. Cela peut aider à expliquer pourquoi les éclipses se regroupent en séries reconnaissables.
Il ne peut pas vous dire par lui-même si votre ville verra la totalité, à quelle heure le premier contact aura lieu, à quelle hauteur le Soleil sera ou si l'éclipse sera visible au-dessus de votre horizon. Ce sont des circonstances locales.
Un modèle, pas un raccourci
La meilleure façon de penser aux Saros est de les considérer comme un air de famille. Les éclipses associées partagent une géométrie, mais ce ne sont pas des copies. La rotation de la Terre, la distance changeante de la Lune, la saison et l'emplacement de l'observateur comptent toujours.
C'est pourquoi le Saros est excellent pour comprendre l'histoire des éclipses et les tendances à long terme, tandis que les cartes et les calculs locaux sont essentiels pour planifier un véritable voyage d'observation.
Sources et guides associés
- Le GSFC de la NASA explique la périodicité des éclipses solaires, y compris le Saros et les mois lunaires associés.
- Le [catalogue Saros 136] de la NASA GSFC (https://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEsaros/SEsaros136.html?level=1) répertorie les éclipses totales associées de 2009, 2027 et 2045 mentionnées ci-dessus.
- La vidéo de l'Exploratorium Comment prédire les éclipses donne un aperçu visuel clair de la prédiction des éclipses.
- Les [futures listes d'éclipses] de la NASA (https://science.nasa.gov/eclipses/future-eclipses/) montrent comment les familles d'éclipses atterrissent toujours à différents endroits au fil des années.
- Guides SolarWatch associés : pourquoi une éclipse solaire ne se produit pas tous les mois, l'orbite elliptique de la Lune et comment fonctionnent les prédictions d'éclipse.
Voir dans SolarWatch
Le catalogue des éclipses solaires de SolarWatch couvre chaque éclipse solaire de 2000 à 2200. Utilisez-le pour parcourir les familles d'éclipses, comparer les trajectoires sur plusieurs décennies, puis ouvrir les circonstances locales pour voir ce qu'une éclipse globale signifie pour un endroit spécifique.