Solstice et équinoxe : quelle est la différence ?

Au cours de l'année, la déclinaison du Soleil, à savoir l'angle entre le Soleil et l'équateur céleste (projection de l'équateur terrestre sur la sphère céleste) varie entre +23,5° et -23,5°, qui correspondent respectivement aux latitudeslatitudes des tropiquestropiques du CancerCancer, dans l'hémisphère nordhémisphère nord, et du Capricorne, dans l'hémisphère sudhémisphère sud.

Pas le temps de lire ? Écoutez la réponse dans cet épisode de Futura dans les Étoiles, animé ar Franck Menant. © Futura

Les équinoxes caractérisent les moments de l'année où la déclinaison apparente du Soleil est nulle. Autrement dit, le Soleil est précisément à la verticale au-dessus de l'équateur de la Terre. Quant aux solstices, ils définissent le passage du Soleil directement à la verticale au-dessus du tropique du Cancer ou du tropique du Capricorne, soit une déclinaison de + ou -23,5°.

La durée du jour, une caractéristique des équinoxes et des solstices

Ces événements astronomiques se produisent deux fois par an et sont inversés, comme les saisonssaisons, dans les hémisphères nord et sud. Ainsi, les équinoxes ont lieu une première fois entre le 20 et le 22 mars, une seconde fois entre le 21 et 23 septembre. En France métropolitaine, l'équinoxe de mars est l'équinoxe de printempséquinoxe de printemps (ou équinoxe vernal), celle de septembre est l'équinoxe d'automneéquinoxe d'automne.

À l’équinoxe, le Soleil passe au zénith juste au-dessus de la tête d’un observateur (ou ici, du sommet d’un arbre) situé sur l’équateur. À midi, ses rayons ne projettent pas d’ombre. © Tau’olunga, Wikimedia Commons

Pendant les équinoxes, le Soleil se lève presque exactement à l'est et se couche presque exactement à l'ouest. Étant au-dessus de l'équateur, il éclaire les hémisphères nord et sud de façon symétrique sur toute sa trajectoire. Les équinoxes se traduisent par une duréedurée égale du jour et de la nuit (12 h), mais en pratique, le jour reste toujours un peu plus long, à cause notamment de la réfractionréfraction des rayons du Soleil par l'atmosphèreatmosphère, ceci même après qu'il ait basculé sous l'horizon.

Les solstices se produisent une première fois le 20 ou le 21 juin, une seconde fois le 21 ou le 22 décembre. En France, le solstice de juin marque le solstice d'étésolstice d'été. Le Soleil passe au zénithzénith au-dessus du tropique du Cancer et éclaire l'hémisphère nord pendant une durée maximale : c'est donc le jour le plus long de l'année pour cette partie du globe. Le solstice de décembre correspond quant à lui au solstice d'hiversolstice d'hiver et au jour le plus court.