Obliquité de la Terre

L'obliquité, un des paramètres de Milanković

Dans le système solaire, les planètes ont des orbites qui se situent toutes à peu près dans le même plan. Celui de la Terre est appelé l'écliptique. Chaque planète tourne autour de son axe de rotation, ce qui entraine la succession des jours locaux à chaque planète.
Le lent changement de direction de l'axe de rotation de la Terre est appelé la précession des équinoxes.
L'inclinaison terrestre est l'angle entre l'axe de rotation de la Terre et son plan orbital, elle reste confinée entre 21,8° et 24,4°. Actuellement, elle est de 23°26'14'' mais l'axe se redresse d'environ 0.46" par an ou environ 1 degré tous les 7800 ans. De plus cet axe oscille autour d'un cône dont le cycle complet (360°) dure 25 765 années.
Cet angle (23°26') fait la succession des saisons.
En effet, en été, l'ensoleillement est plus important dans l'hémisphère nord que dans l'hémisphère sud. Le soleil est plus haut dans le ciel de la partie nord du globe terrestre, que dans la partie sud.
Les rayons solaires arrivent sur Terre avec plus d'intensité. Le Soleil se lève plus tôt, se couche plus tard, et les jours sont plus longs. Dans la partie sud c'est l'hiver. Le Soleil parait aussi plus bas sur l'horizon et les jours sont plus courts, le soleil se lève plus tard et se couche plus tôt.
À l'équateur la durée du jour et de la nuit ne varie pas (même si la position du Soleil dans le ciel, varie). Aux pôles, le jour et la nuit durent six mois chacun.
L'obliquité caractérise donc l'inclinaison de l'axe de la Terre par rapport à l'écliptique et varie entre 21,8° et 24,4°. Mais la Terre est légèrement aplatie aux pôles, les forces gravitationnelles exercées par le Soleil et la Lune la font tourner sur elle-même non pas comme un ballon parfaitement sphérique mais comme une toupie.
Cette faible variation de 21,8° à 24,4° est due à la présence de la lune qui agit comme un stabilisateur, sur le bourrelet équatorial de la Terre. Néanmoins, les faibles variations de cette obliquité ont de larges conséquences sur l'insolation à la latitude de 65°, que l'on considère comme le critère le plus fiable de fonte des inlandsis.

La combinaison de ces deux effets engendre une oscillation de l'obliquité terrestre, très limitée, environ 1,3° autour d'une valeur moyenne proche de 23°.
La période combinée de ces oscillations est d'environ 41 000 ans. L'obliquité a une grande importance sur les hautes latitudes car elle est à l'origine des saisons, si l'obliquité était nulle, il n'y aurait pas de saisons et donc peu de variation de température.
C'est un des paramètres de Milanković ou cycles de Milanković qui correspondent à trois phénomènes astronomiques affectant la Terre : l'excentricité, l'obliquité et la précession. Ces paramètres sont utilisés dans le cadre de la théorie astronomique des paléoclimats et sont en partie responsables des changements climatiques naturels qui ont pour principale conséquence, les périodes glaciaires et interglaciaires.

Image : L'inclinaison terrestre est l'angle entre l'axe de rotation de la Terre et son plan orbital, elle reste confinée entre 21,8° et 24,4°. Actuellement, elle est de 23°26'14'' mais l'axe se redresse d'environ 0.46" par an ou environ 1 degré tous les 7800 ans. De plus cet axe oscille autour d'un cône dont le cycle complet (360°) dure 25 765 années.

N. B. : La Terre se déplace comme une toupie autour de son orbite. L'extrémité de l'axe décrit lentement un cercle dans un plan horizontal, en direction du pôle nord céleste, c'est le mouvement de précession.
Un cycle complet du mouvement de précession dure 25 765 années, appelé grande année platonique. A cela s'ajoute l'attraction de la Lune et du Soleil qui perturbe légèrement la précession en y ajoutant de petites oscillations dont la période est de 18,6 ans. Cet effet s'appelle la nutation.