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saison

(latin satio, -onis, action de semer)

Mécanisme des saisons
Mécanisme des saisons

Chacune des quatre parties en lesquelles l'année se trouve divisée par les équinoxes et les solstices.

ASTRONOMIE

L'alternance des saisons est due aux diverses positions qu'occupe la Terre au cours de sa révolution annuelle (translation) autour du Soleil. La Terre décrit une ellipse faiblement aplatie, dont le Soleil occupe un des foyers. La distance de la Terre au Soleil est maximale au début de juillet (aphélie : 152 millions de kilomètres environ) et minimale au début de janvier (périhélie : 147 millions de kilomètres environ).

Pendant le mouvement autour du Soleil, l'axe de la Terre reste parallèle à lui-même, mais ne se trouve pas perpendiculaire au plan de l'écliptique (ou plan de l'orbite de la Terre), avec lequel il fait un angle de 66° 33'. C'est cette inclinaison qui est responsable des variations de l'éclairement solaire des régions du globe au cours de l'année.

Équinoxes et solstices

Quatre situations privilégiées rythment la translation de la Terre : les deux équinoxes et les deux solstices. Les équinoxes correspondent au moment de l'année où le cercle d'éclairement de la Terre passe par les deux pôles : sur toute la Terre (sauf aux pôles), le jour et la nuit sont alors de même durée. Les solstices, au contraire, correspondent à la période de l'année où l'inégalité des jours et des nuits est maximale.

Dans l'hémisphère Nord, le printemps commence à l'équinoxe de mars, l'été au solstice de juin, l'automne à l'équinoxe de septembre et l'hiver au solstice de décembre. Dans l'hémisphère Sud, les saisons sont inversées par rapport à celles de l'hémisphère Nord. Au solstice de juin, le Soleil passe au zénith du tropique du Cancer, et l'hémisphère Nord connaît les jours les plus longs ; au solstice de décembre, il passe au zénith du tropique du Capricorne, et c'est l'hémisphère Sud qui connaît les jours les plus longs. Aux équinoxes (mars et septembre), le Soleil se trouve exactement dans le plan de l'équateur ; en tout point du globe, le jour et la nuit ont la même durée.

Durée inégale des saisons

Si l'orbite de la Terre était circulaire et parcourue d'un mouvement uniforme, les saisons auraient toutes la même durée. Mais cette orbite est elliptique et parcourue plus ou moins rapidement selon sa distance au Soleil (2e loi de Kepler). En outre, son grand axe tourne lentement dans son propre plan, ce qui provoque une lente variation de la durée des saisons. Actuellement, le printemps, l'été, l'automne et l'hiver ont respectivement pour durées moyennes, dans l'hémisphère Nord, 92 j 19 h, 93 j 23 h, 89 j 13 h et 89 j.

Il faut ajouter que cette inégalité dans la durée des saisons se modifie avec les siècles. En vertu du mouvement de précession, l'équinoxe et le solstice se déplacent dans le sens rétrograde d'environ 50″ par an. Au contraire, le périhélie se déplace dans le sens direct d'environ 11″ ; par an. Il en résulte que le périhélie et le solstice s'éloignent chaque année d'environ 61″, ce qui fait qu'ils se retrouvent en coïncidence au bout d'une période d'environ 21 000 ans.

Le mécanisme des saisons est commun à toutes les planètes dont l'axe de rotation n'est pas perpendiculaire au plan de l'orbite. C'est ainsi, par exemple, qu'il existe des saisons sur Mars, dont l'axe des pôles a une inclinaison très comparable à celle de l'axe des pôles terrestres ; mais ces saisons sont beaucoup plus marquées, car l'orbite martienne est une ellipse nettement plus aplatie que l'orbite terrestre (l'écart entre les distances maximale et minimale au Soleil est donc sensiblement plus important).

CLIMATOLOGIE

Au point de vue climatologique, les saisons ne recouvrent pas les mêmes réalités sur toute la surface de la Terre.

Seules les zones tempérées connaissent une véritable distinction entre printemps et l'été, entre l'automne et l'hiver. Dans la zone tropicale, ce sont principalement les précipitations qui servent à différencier les saisons. Il n'y a donc dans les pays tropicaux que deux saisons : la saison sèche et la saison humide, saison des pluies, appelée aussi hivernage bien qu'elle corresponde au passage du Soleil au zénith (été astronomique). En se rapprochant de l'équateur, on voit apparaître deux périodes de sécheresse inégales séparées par deux périodes pluvieuses, plus ou moins rapprochées, liées au passage du Soleil à la verticale. Il n'y a pas de saison sèche, mais on enregistre un double maximum thermique et pluviométrique correspondant aux équinoxes. De même, les régions polaires ne connaissent pas de saisons intermédiaires : à l'été succède brutalement l'hiver; à l'hiver succède brutalement l'été.