L'arche anticrépusculaire, aussi appelée Ceinture de Vénus, est un phénomène optique atmosphérique qui révèle l'ombre que notre planète projette dans l'atmosphère. Visible au crépuscule, à l'opposé du soleil au lever ou au coucher, cette bande sombre surmontée d'une lueur rosâtre offre une démonstration spectaculaire de la rotondité terrestre.
La bande sombre correspond à l’ombre de la Terre projetée sur l’atmosphère, tandis que la bande colorée est due à la rétrodiffusion de la lumière solaire par les molécules et les aérosols. L'arche anticrépusculaire n'est pas rarissime, c'est un phénomène relativement courant qui se produit à chaque lever ou coucher de Soleil, dans des conditions atmosphériques favorables.
Pour observer ce phénomène, plusieurs conditions doivent être réunies :
La Terre projette un cône d’ombre dans l’espace, causé par le blocage de la lumière solaire. Cette ombre géométrique s’étend sur environ 1 370 000 km (3,57 fois la distance Terre-Lune). L’ombre terrestre s’étend bien au-delà de la Lune, ce qui explique que celle-ci peut être complètement plongée dans cette ombre lors des éclipses lunaires.
L’arche anticrépusculaire correspond à la partie visible de cette ombre projetée sur les couches basses de l’atmosphère terrestre. Plus précisément, la bande sombre observée à l’horizon, à l’opposé du Soleil, est l’ombre proprement dite, où la lumière directe est bloquée par la Terre. Au-dessus de cette zone sombre apparaît la ceinture de Vénus, une bande rosée résultant de la diffusion et rétrodiffusion de la lumière solaire par les molécules et particules atmosphériques.
Ainsi, l’arche anticrépusculaire est la manifestation optique de la limite supérieure de l’ombre terrestre projetée sur l’atmosphère. C’est cette superposition entre l’ombre géométrique terrestre et les phénomènes de diffusion lumineuse qui crée le spectacle observable au crépuscule.
Parfois, des rayons sombres et clairs semblent converger vers le point antisolaire. C’est un effet de perspective : en réalité ces faisceaux sont parallèles et sont produits par des ombres projetées de nuages ou montagnes.
Phénomène | Mécanisme | Couleur | Échelle |
---|---|---|---|
Ombre terrestre | Projection conique de l'ombre de la Terre sur l'atmosphère | Bleutée à sombre | Bande étroite à l'horizon, côté antisolaire |
Ceinture de Vénus | Diffusion Rayleigh et Mie de la lumière solaire dans les particules atmosphériques | Rose à rouge pâle | 10-20° au-dessus de l'horizon antisolaire |
Rayons anticrépusculaires | Ombres de nuages ou reliefs projetées sur des couches atmosphériques, effet de perspective | Contraste clair et sombre | Apparente convergence vers le point antisolaire, couvrant une grande portion du ciel |
Arc antisolaire | Réflexion et réfraction dans les cristaux de glace atmosphériques | Couleurs de l’arc-en-ciel | Voûte céleste autour du point antisolaire |
Arc circumhorizontal | Réfraction dans cristaux de glace horizontaux | Arc coloré vif horizontal | Bas dans le ciel, parfois visible en fin de journée |
Zone sombre de la couche limite | Absorption plus forte de la lumière solaire dans les basses couches atmosphériques | Gris sombre à bleu foncé | Bande horizontale sous l’arche anticrépusculaire |
Crépuscule civil, nautique, astronomique | Atténuation progressive de la lumière solaire indirecte | Teintes allant du jaune au bleu foncé | Intervalle temporel après coucher ou avant lever du Soleil |
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