Une nuit, la Lune ressemble à un disque parfait. Quelques jours plus tard, elle n’est plus qu’un fin croissant. Cette transformation intrigue les enfants comme les adultes, et la réponse tient en une idée très simple à retenir.
Pourquoi la Lune change-t-elle de forme ?
En réalité, la Lune ne change jamais de forme : c’est une sphère, toujours la même. Ce qui varie, c’est la portion de sa surface que nous voyons éclairée depuis la Terre. Notre satellite naturel ne produit aucune lumière, il se contente de renvoyer celle du Soleil, ce qu’on appelle la lumière réfléchie.
Le Soleil éclaire en permanence une moitié de la Lune, comme il éclaire en permanence une moitié de la Terre (celle où il fait jour). Seulement, la Lune tourne autour de la Terre sur son orbite, et notre point de vue change au fil des jours. Selon sa position par rapport au Soleil et à la Terre, nous apercevons tantôt toute la face éclairée, tantôt une partie seulement, tantôt presque rien.
Prenons deux cas extrêmes. À la nouvelle Lune, elle se trouve à peu près entre la Terre et le Soleil : la face éclairée regarde vers l’espace, et nous ne voyons que la face non éclairée, donc pas grand-chose. À la pleine Lune, c’est la Terre qui se situe entre le Soleil et la Lune, et nous voyons de plein fouet la face éclairée. Tout le reste du cycle se joue entre ces deux positions.
Les 8 phases de la Lune
Les astronomes découpent ce cycle en huit étapes. Elles se suivent toujours dans le même ordre, avec une partie éclairée qui grandit d’abord, puis diminue. Dans l’hémisphère nord, la lumière gagne la Lune par la droite pendant la phase croissante, puis la quitte par la droite pendant la phase décroissante.
| Phase | Ce que l’on voit | Jour approximatif du cycle |
|---|---|---|
| Nouvelle Lune | Quasi invisible | 0 |
| Premier croissant | Mince arc lumineux | 3 à 4 |
| Premier quartier | Demi-disque | 7 |
| Gibbeuse croissante | Presque ronde | 11 |
| Pleine Lune | Disque entier | 15 |
| Gibbeuse décroissante | Presque ronde | 18 |
| Dernier quartier | Demi-disque | 22 |
| Dernier croissant | Mince arc lumineux | 26 |
Le mot « quartier » prête parfois à confusion : au premier quartier, on voit la moitié du disque, soit un quart de la surface totale de la Lune, car nous n’en voyons de toute façon qu’une face. Le terme « gibbeuse » désigne quant à lui une Lune plus qu’à moitié éclairée, mais pas encore pleine.
Combien de temps dure un cycle lunaire ?
Un cycle lunaire complet, de nouvelle Lune à nouvelle Lune, dure environ 29,5 jours. La Lune met pourtant 27,3 jours pour faire le tour de la Terre. L’écart vient du fait que la Terre avance elle aussi autour du Soleil pendant ce temps : il faut deux jours de plus à la Lune pour retrouver la même position par rapport au Soleil.
On entend aussi parler de lune montante et de lune descendante. Dans le langage courant, on utilise parfois ces expressions pour la Lune croissante et la Lune décroissante, mais les jardiniers désignent par là la hauteur de la Lune dans le ciel d’un jour à l’autre, ce qui est une autre notion. Mieux vaut donc préciser de quoi l’on parle avant de s’y fier.
Ce qu’il ne faut pas confondre : l’ombre de la Terre
Idée reçue : « c’est l’ombre de la Terre qui cache la Lune »
Faux pour les phases. L’ombre de la Terre n’intervient que lors d’une éclipse de Lune, un événement rare. Les phases, elles, se produisent tous les mois sans que la Terre n’y soit pour quelque chose : la partie « manquante » est simplement la face non éclairée, tournée vers nous.
L’éclipse de Lune se produit quand le Soleil, la Terre et la Lune sont presque parfaitement alignés, la Lune se trouvant alors dans l’ombre de la Terre. Cela n’arrive que lors d’une pleine Lune, et pas à chaque fois, parce que l’orbite de la Lune est légèrement inclinée. Pendant une éclipse, le disque lunaire s’assombrit, souvent avec une teinte rougeâtre, mais il garde sa forme ronde. Une éclipse est donc un phénomène à part, qui ne se confond pas avec les phases, et pour les éclipses de Soleil, il existe des façons sûres d’observer une éclipse solaire sans risque.
Observer les phases au fil des soirs
Pour vérifier tout cela par soi-même, il suffit de regarder la Lune au même endroit, à la même heure, pendant une dizaine de soirs. Le croissant apparaît d’abord bas dans le ciel, juste après le coucher du Soleil, puis s’épaissit et monte de plus en plus haut. La pleine Lune se lève au moment où le Soleil se couche, et le dernier quartier se voit plutôt en fin de nuit.
Avec des enfants, on peut aussi reproduire le phénomène à la maison : une lampe pour le Soleil, une balle tenue à bout de bras pour la Lune, et sa propre tête pour la Terre. En tournant lentement sur soi-même, on voit la balle passer du disque plein au croissant, et l’on comprend pourquoi la Lune change de forme sans jamais cesser d’être ronde.
