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Les étoiles et l'étoile polaire
Mouvement apparent des étoiles autour de l’étoile polaire. La nuit, les étoiles apparaissent à l’œil nu sous la forme de points (à cause de leur éloignement) brillants de couleur blanche, parfois aussi rouge, orangée ou bleue — généralement scintillants et sans mouvement apparent immédiat par rapport aux autres objets fixes de la voûte céleste. Le phénomène de scintillation est dû à l’extrême petitesse de la taille angulaire des étoiles (quelques millisecondes d’arc voire moins), qui est inférieure à celle de la turbulence atmosphérique. Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89toile#Structure_d.E2.80.99une_.C3.A9toile
La seconde intercalaire
Une seconde intercalaire, également appelée saut de seconde ou seconde additionnelle, est un ajustement d'une seconde du Temps universel coordonné (UTC). Et ce, afin qu'il reste assez proche du Temps universel (UT) défini quant à lui par l'orientation de la Terre par rapport aux étoiles. Afin de maintenir l'UTC, conformément à sa définition, à moins de 0,9 seconde du temps universel (UT1), il convient parfois d'ajouter ou de retrancher une seconde intercalaire. Ce système a été introduit en 1972 et permet de tenir compte simplement du ralentissement de la rotation de la Terre. En effet, si l'UTC est extrêmement stable, mesuré par un ensemble d'horloges atomiques, la durée d'un jour solaire moyen, liée à la rotation de la Terre, l'est beaucoup moins. De nombreux facteurs plus ou moins périodiques influencent cette rotation. Le facteur dominant à long terme est le ralentissement de la rotation terrestre dû à la dissipation d'énergie dans les phénomènes des marées. D'une façon générale la date de la prochaine seconde intercalaire n'est pas prévisible avec exactitude. Les secondes intercalaires sont ajoutées ou retranchées à la fin de la dernière minute du dernier jour du mois précédant le 1er juillet ou le 1er janvier. De plus, si le ralentissement ou l'accélération de la rotation de Terre devait s'accroître de sorte que l'écart maximum de 0,9 s ne puisse plus être assuré dans la même période de 6 mois, il serait possible d'insérer ou de retrancher une seconde intercalaire supplémentaire avant un 1er avril ou un 1er octobre. Entre sa mise en place en 1972 et le 30 juin 2012, 25 secondes intercalaires ont été ajoutées.
Dessins et plans, Terre, Terre -- Rotation, Point vernal, Équinoxe de printemps, Nutation, Cônes, Précession, Toupies (jouets)
Mouvement de précession de la Terre
La précession des équinoxes est le lent changement de direction de l'axe de rotation de la Terre. Ce changement de direction est provoqué par le couple qu'exercent les forces de marées de la Lune et du Soleil sur le renflement équatorial de la Terre. Ces forces tendent à amener l'excès de masse présent à l'équateur vers le plan de l'écliptique. La Terre étant en rotation, ces forces ne peuvent changer l'angle entre l'équateur et l'écliptique mais provoquent un déplacement de l'axe de rotation de la Terre dans une direction perpendiculaire à cet axe et au couple. Mis à part les petites perturbations agissant sur ce déplacement (par exemple la nutation), l'axe de la Terre décrit la surface d'un cône ou « entonnoir » à la manière d'une toupie. Ce mouvement aboutit à déplacer l'orientation du pôle Nord parmi les étoiles, en sorte que, au fil des siècles, nous changeons d'étoile polaire. Ce mouvement de l'axe des pôles terrestres entraîne avec lui celui de l'équateur, et de ce fait, le point vernal, ou point équinoxial, précède chaque année sa position antérieure sur l'équateur par rapport à l'écliptique. Pour cette raison ce mouvement est appelé précession des équinoxes. Le point équinoxial effectue de la sorte à reculons un tour complet de l'écliptique en plus ou moins 25 800 années et l'axe de la Terre décrit en ce même temps un cône complet.
Orbite Terre-Soleil dans un référentiel géocentrique
Orbite Terre Soleil dans un référentiel géocentrique (c'est-à-dire la Terre étant fixe au centre de la figure et le Soleil orbitant autour de la Terre) : illustration des étapes nécessaires pour qu'un méridien terrestre donné retourne face au Soleil d'un jour au suivant. 1) une rotation complète (360°) de la Terre sur elle-même pour passer de 1 à 2 ; 2) ce faisant, le Soleil a avancé sur son orbite autour de la Terre, et de ce fait la Terre montre ce même méridien non pas face au Soleil mais face aux étoiles lointaines, point 2 ; 3) une rotation complémentaire de la Terre sur elle-même est alors nécessaire pour que le méridien soit à nouveau face au Soleil, point 3.