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La réfraction atmosphérique fait onduler la Lune à l’aube

La réfraction atmosphérique nous réserve bien des surprises. Exemple avec ce lever du croissant de Lune à l’aube du 8 mai. 

Quand les astres se déforment :

Nous savons que la pression atmosphérique varie selon l’altitude. C’est pour cette raison qu’un baromètre ne donne de prévisions fiables que si nous avons pris soin de l’étalonner. Les rayons lumineux sont affectés par les variations de la pression atmosphérique. Plus la pression est forte (près du sol), et plus la réfraction atmosphérique augmente et dévie les rayons. C’est la raison pour laquelle on observe les plus fortes distorsions lorsque les astres sont sur l’horizon. Le phénomène est particulièrement bien mis en valeur dans cette vidéo de Babak Tafreshi :

La réfraction atmosphérique est également responsable de toutes sortes de mirages solaires, de l’effet Novaya Zemlya au rayon vert, en passant par le vase étrusque. Que peut-on observer dans le cas de la Lune ? Continuer la lecture

En vidéo : la réfraction atmosphérique fait son show

Le photographe Babak Tafreshi a filmé le coucher des étoiles, mettant en évidence la déviation de la lumière provoquée par la réfraction atmosphérique.

Lorsqu’ils sont proches de l’horizon, les rayons lumineux qui traversent l’atmosphère terrestre voient leur trajectoire modifiée en raison de la réfraction atmosphérique.

Nous avons déjà tous observé un des effets de la réfraction atmosphérique avec les disques de la Lune et du Soleil légèrement aplatis ou fortement déformés au moment du lever et du coucher de ces astres. Mais ce phénomène optique, qui trouve son origine dans les variations de densité entre les différentes couches d’air, s’observe aussi sur des sources lumineuses moins brillantes comme les étoiles.

La réfraction atmosphérique étant beaucoup plus importante à l’horizon qu’au zénith, les astronomes choisissent toujours d’observer les astres lorsqu’ils sont au plus haut dans le ciel. Babak Tafreshi a fait le contraire. Continuer la lecture

Le Soleil en vase étrusque dans la mer de Marmara

C’est un phénomène de réfraction à l’horizon qui produit le Soleil en forme de vase étrusque, une curiosité photographiée sur la mer de Marmara.

Le photographe Ender Gökçebay est l’auteur d’une photographie originale sur laquelle le Soleil apparaît sous la forme d’un vase étrusque. L’image a été prise au téléobjectif de 400 millimètres de focale depuis Istanbul, l’ancienne Constantinople, la plus grande ville de Turquie, alors que notre étoile était juste au-dessus de la mer de Marmara, une étendue d’eau qui relie la mer Noire à la Méditerranée.

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Un vase étrusque (qui fait partie des phénomènes lumineux atmosphériques) est un mirage inférieur qui se forme lorsque les rayons lumineux du Soleil (ou de la Lune) à l’horizon traversent une couche atmosphérique d’air froid. Continuer la lecture

Dans la mer, le Soleil est encore plus beau

Le photographe Alvaro Ibáñez Pérez a immortalisé le Soleil dans la mer accompagné de plusieurs phénomènes de réfraction atmosphérique.

Le Soleil, une étoile presque banale, nous éclaire et nous chauffe ; sans lui la vie serait impossible. C’est d’ailleurs autours d’étoiles qui lui ressemblent que les astronomes espèrent trouver des exoterres, à l’image de Kepler 452b.

Regarder se lever ou se coucher le Soleil est un spectacle sans cesse renouvelé : le cliché du photographe Alvaro Ibáñez Pérez nous permet de découvrir quelques-uns des phénomènes optiques qui se produisent lorsque la lumière solaire est réfractée par l’atmosphère terrestre, beaucoup plus épaisse à l’horizon.

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Quatre phénomènes optiques (faisant appel à la décomposition, la déviation et la dispersion de la lumière) produits par la réfraction atmosphérique sont visibles sur l’image ci-dessus :

  • l’aplatissement du disque solaire et la déformation de sa bordure
  • la couleur rouge, toujours plus intense quand on s’approche de l’horizon, là où les couches atmosphériques sont les plus denses (les autres couleurs du spectres sont dispersées)
  • le rayon vert au sommet du Soleil
  • l’élargissement du disque solaire à sa base : il s’agit d’un exemple de mirage inférieur (l’image d’un deuxième Soleil se forme sous le premier) connu sous le nom de vase étrusque.