Par sa proximité, sa luminosité, ses différentes phases, la Lune fascine les hommes depuis toujours. Elle constitue un point de repère majeur dans le ciel.
I Caractéristiques du système Terre-Lune
Repère
Mot cléSatellite naturel : astre en orbite autour d’un autre corps céleste.
La Lune est le seul satellite naturel de la Terre. La question de son origine est toujours débattue, mais on sait qu’elle s’est formée peu de temps après notre planète, il y a près de 4,5 milliards d’années.
Le diamètre de la Lune (3 475 km) représente le quart de celui de la Terre (12 740 km) ; la Terre dispose ainsi d’un satellite naturel massif qui est à l’origine de phénomènes remarquables comme les éclipses, les marées ou encore le maintien de l’inclinaison de la Terre sur son axe de rotation, qui est essentiel à l’alternance des saisons et à l’équilibre climatique terrestre.
Repère
Mot cléPériode de révolution sidérale de la Lune : temps mis par notre satellite pour effectuer un tour complet autour de la Terre.
La période de rotation de la Lune sur elle-même (27,32 jours) est précisément égale à la période de révolution sidérale de la Lune.
C’est pourquoi la Lune présente toujours la même face à la Terre. Elle possède ainsi une face « visible » et une face « cachée ».
La trajectoire de la Lune autour de la Terre décrit une orbite quasi circulaire (doc. 1).
Doc1 Orbites de la Terre et de la Lune
II Le cycle des phases lunaires
Le mouvement de la Lune autour de la Terre se combine à celui de la Terre autour du Soleil. La position de la Lune change ainsi par rapport au Soleil et, sur Terre, on ne voit qu’une fraction de son hémisphère éclairé. On appelle phase lunaire cette portion illuminée de la Lune vue depuis la Terre.
À mesure que la Lune se déplace sur son orbite autour de la Terre, la phase lunaire change. L’intervalle de temps qui sépare deux phases semblables – deux pleines lunes successives par exemple – s’appelle une lunaison ou période synodique. Elle dure 29,53 jours en moyenne. En toute fin de lunaison, la configuration Soleil-Terre-Lune est identique à celle du début. Il s’agit bien d’un phénomène cyclique.
Doc2 Configurations Soleil–Terre–Lune et phases lunaires
ZoomLa trajectoire de la Lune dépend du référentiel choisi
Le référentiel géocentrique a son origine au centre de la Terre, ses axes orthogonaux pointent vers des étoiles lointaines qui apparaissent fixes. La Lune décrit une trajectoire quasi circulaire dans ce référentiel.
Dans le référentiel héliocentrique, la Lune décrit une trajectoire plus complexe : vue du Soleil, la course de la Lune décrirait une sorte de spirale.
