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Phénomènes lumineux : facéties du Soleil

Si cette page s'éloigne du thème des cadrans solaires et de la gnomonique, elle a pour objet de faire connaître certaines facéties du Soleil. Les phénomènes lumineux relèvent autant de la météorologie que de l'astronomie. Magiques quelquefois imprévisibles, ils donnent lieu à des images magnifiques voire à des observations furtives.
Pour en savoir plus :
- voir le site : " Phénomènes Lumineux" de Françoise SUAGHER
- consulter le livre : "Les jeux de Lumière Les phénomènes lumineux du ciel" de F. SUAGHER et J.P. PARISOT - Edition Cêtre


L'arc-en-ciel

Pour voir un arc-en-ciel, il faut à la fois du soleil et de la pluie.
L'arc-en-ciel est composé d'un groupe d'arcs concentriques dont les couleurs s'échelonnent du violet au rouge ; ils sont engendrés par la lumière solaire sur un "rideau" de gouttes d'eau dans l'atmosphère : gouttes de pluie, gouttelettes de bruine, brouillard...
Ce phénomène est dû à la réfraction et la réflexion de la lumière à l'intérieur des gouttes d'eau, la source lumineuse étant située derrière l'observateur.
On voit souvent deux arcs-en-ciel : le plus lumineux correspond à l'arc-en-ciel principal. Un deuxième arc, moins lumineux, est visible au-dessus : c'est l'arc-en-ciel secondaire. La partie du ciel comprise entre les deux arcs, plus sombre, s'appelle la bande d'Alexandre (le philosophe antique l'ayant décrite le premier).



Steinbach (68) - réalisation Maurice Kieffer


Braine (02)

Ballon (72) : arc-en-ciel 20/04/2012

Double arc-en-ciel

Arc-en-ciel au-dessus du "passage Dunlop"
 circuit des 24 heures du Mans

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Bernin : double arc-en-ciel [photos Jean-Claude Vollery]

Aurores boréales

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aurore boréale dans la nuit du 17 au 18 mars 2015
Cap Blanc-Nez (59)

"A la surface du soleil, lors de fortes éruptions de matières, de grandes quantités de particules, protons, électrons, sont projetées. Elles arrivent sur terre sous forme du vent solaire. Comme elles sont chargées, le champ magnétique terrestre les canalise vers les pôles. Elles entrent en collision avec les molécules et atomes de l’air (oxygène et azote) qui produisent de magnifiques voiles de lumiere. Les aurores donnent l’impression de se produire au niveau des nuages alors qu’elles ont lieu à plus de 100 km d’altitude.
En termes scientifiques, une aurore est une fluorescence. A l'oeil, les aurores apparaissent vertes, bleues et rouges, chaque couleur étant produite par un atome déterminé. Les atomes d'oxygène donnent une fluorescence rouge et verte alors que les atomes d'azote ionisés émettent une lumière bleue-violette intense. Les molécules d'azote donnent également une radiation rouge très intense.
Les aurores se déclenchent dans une mince bande élliptique appelée ovale auroral, centrée sur le pôle géomagnétique (différent des pôles magnétique et géographique) situé au nord-ouest du Groenland. Au cours de gros orages magnétiques, les fluorescences se déclenchent jusqu'au-dessus de l'Europe."

[© Jeux de Lumière - Les phénomènes lumineux du ciel - François Suagher- Jean-Paul Parisot - Edition Cêtre -1995]
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aurore boréale observée  nuit du 23/06/2015
Calvados (14)



L'observation d'aurores boréales en France reste un évènement exceptionnel. Il faut des conditions particulières pour qu'elles se produisent : grosses éruptions solaires dirigées vers la Terre. Cela se produit lors de pics d'activité solaire, donc grosso modo une fois tous les 10/11 ans.
  Depuis la France, seules sont visibles les radiations rouges émises à basse altitude, en dessous de 100 km par les atomes d'oxygène.
Elles n'arborent pas toute la palette de couleurs des latitudes polaires. Source]

Les aurores boréales sont associées à de nombreux mythes et légendes. En Europe au Moyen Âge, elles prennent des teintes rouges qui sont associées au sang et à la guerre. Elles présagent une catastrophe. (voir ci-dessous descriptions et commentaires du curé de La Quinte à propos d'aurores observées en 1716 et 1726 en Sarthe) 

Aurores boréales vues à La Quinte (72) en 1716 et 1726

Description d'aurores boréales dans les registres paroissiaux de La Quinte (72) : 17 mars 1716 (vue 154) et 19 octobre 1726 (vue 228)
* Registre BMS du 17 mars 1716 - vue 154

 "Signes célestes : le 17 mars vers les 10 heures du soir parut à nos yeux une grand clarté en forme de raions dans le ciel, qui partait de l'orient, coulait insensiblement par-dessus nos têtes et allait se terminer à l'occident comme de cinq heures à sept heures du soir, ce qui a duré environ une heure . On a vu en même tems une clarté fort lumineuse comme d'un soleil prêt à se lever du côté du nort, ce sont des signes célestes qui nous avertissent sans doute de quelques grands évènements à venir. Dieu veille, que ce soit pour sa gloire et notre salut."

* Registre BMS du 19 octobre 1726 - vue 228

"Le dix-neuf octobre de cette année 1726, depuis sept heures du soir jusqu'au lendemain vers les 3 à 4 heures, le ciel a paru tout en feu, étant rempli de flames qui passaient de tous côtés, venaient aboutir à un centre vide peu étendu, lesquelles étaient d'un rouge vif, extrêmement agittées et plus fortes entre le septentrion et l'occident, ce qui a causé de grandes alarmes dans la ville du Mans et dans la campagne."


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* René (72)
Description d'une aurore boréale observée
le 26 octobre 1726 relatée dans les registres paroissiaux de René (72) : 20 mars 1726 (vues 52-53)


La magie des couchers de soleil

Soleil Couchant                              

Les ajoncs éclatants, parure du granit,
Dorent l'âpre sommet que le couchant allume;
Au loin, brillante encor par sa barre d'écume,
La mer sans fin commence où la terre finit.

A mes pieds, c'est la nuit, le silence. Le nid
Se tait, l'homme est rentré sous le chaume qui fume;
Seul, l'Angélus du soir, ébranlé dans la brume,
A la vaste rumeur de l'Ocean s'unit.

Alors, comme du fond d'un abîme, des traînes,
Des landes, des ravins, montent des voix lointaines
De pâtres attardés ramenant le bétail.

L'horizon tout entier s'enveloppe dans l'ombre,
Et le soleil mourant, sur un ciel riche et sombre,
Ferme les branches d'or de son rouge éventail.
(José-María de Heredia)



Lors d'un coucher de soleil, on peut observer sa déformation au cours de sa descente sur l'horizon.  Comme la réfraction varie avec la hauteur, elle relève de manière différente le haut et le bas du soleil, d'où ce phénomène d'aplatissement du soleil.

Les levers de soleil

"Soleil levant" - tableau de Claude Monet - 1872

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Savines-le-Lac (05)
Le pont transcendé par le soleil levant


"C'est au-dessus des Méans, dans la commune de Réallon, que le spectacle magnifique s'est offert aux randonneurs caturiges, partis pour le lac Brun. Le soleil rasant s'était posé seulement sur le pont de Savines, comme si celui-ci était illuminé. L'instant magique n'aura duré que quelques minutes, avant que le soleil ne se lève complètement sur le lac de Serre-Ponçon."
[Photo Le DL/C.M. Publié le 05/08/2017 à 10:48]
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Rayon vert
Effet de dispersion des couleurs par l'atmosphère au lever ou au coucher du soleil.

Le rayon vert est un phénomène optique rare qui peut être parfois observé juste après le coucher du Soleil ou juste avant son lever et qui prend la forme d'un point vert visible pendant un court moment juste au-dessus du Soleil. Son observation est généralement brève (quelques secondes).Le phénomène existe pourtant bel et bien, c’est un phénomène atmosphérique qui peut se produire au lever, ou au coucher du soleil. Au moment de son apparition ou de sa disparition, le Soleil peut sembler vert à son sommet ou même diffuser un flash vert.



Lever de soleil & Rayon vert

observé depuis l'observatoire de Châteaurenard
Saint-Véran (05)
(Extraits "Des racines et des ailes" - France 3 - 25/12/2013


Pornichet (44)

rayon vert observé par M. Paul Bohu

Parhélie

Phénomène lumineux dû à la réflexion des rayons solaires sur un nuage de cristaux de glace.

L’illusion d’optique intervient lorsque l’air est suffisamment froid pour être chargé de particules de glaces et que celles-ci sont orientées dans le même sens. Dès lors, ces cristaux dévient les rayons du soleil, créant un halo autour de ce dernier et donnent l’impression qu’il n’est pas unique.
En fonction des conditions atmosphériques, les apparitions peuvent être plus ou moins lumineuses et rester de quelques secondes à plusieurs dizaines de minutes selon les cas.



ci-dessus : Stockolm - 10/01/2011

ci-contre : tableau intitulé "Vädersolstavlan"
 représentant un parhélie observé au-dessus de la ville de Stockholm le 20 avril 1535
 peint par Jacob Elbfas - 1630
Il s'agit d'une copie d'une peinture originale de Urban Målare datant de 1535, disparue.

Nuages lenticulaires

Un altocumulus lenticularis ou nuage lenticulaire est un type d'altocumulus stationnaire en forme de profil d'aile d'avion qu'on retrouve en aval du sommet des montagnes sous le vent, signant la présence d'une onde orographique.
En réalité, il se reforme en permanence du côté du vent et se dissout de l'autre côté, réalisant un nuage stationnaire contrastant avec le vent horizontal fort à cette altitude qui devrait le déplacer rapidement. Selon les conditions, il y a souvent un empilement de plusieurs exemplaires formant une « pile d'assiettes ».



Arche anticrépusculaire


L'arche anticrépusculaire s'étend de 10° à 20° au-dessus de l'horizon. Ellel apparaît vers l'Est, environ 5 minutes après le coucher du soleil. Elle se présente sous la forme d'une bande sombre gris bleuté, surmontée d'une couronne rosée.
C'est la projection de l'ombre de la Terre  sur l'atmosphère.
Cette arche anticrépusculaire est aussi appelée "ceinture de Vénus".


Halo

Un halo apparaît sous certaines conditions, dans le ciel autour du Soleil ou de la Lune et parfois autour de sources de lumière suffisamment puissantes. Les halos ont la forme d'anneaux, d'arcs, de colonnes ou de foyers lumineux et sont engendrés par la réfraction ou la réflexion de la lumière par des cristaux de glace en suspension dans l'atmosphère.


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Halo ou "Gloire du pilote"
La "Gloire du pilote" est un cas particulier du spectre de Brocken avec gloireUne gloire est un phénomène optique entourant un objet matériel, ayant la forme d'une ellipse aux couleurs de l'arc-en-ciel, lorsqu'il est créé par un aéronef sur un nuage. Ce phénomène assez rare se traduit par une couronne de plusieurs anneaux colorés (arc-en-ciel) autour de l’ombre.
photo prise par Martine Chapuis en septembre 2013 en planeur au dessus des Alpes dans le secteur de Barcelonnette (04). observation du phénomène sur un vol Sofia-Paris,
lors de la descente de l’avion pour l’atterrissage.
Source]