La Terre, toupie voyageuse : jour, nuit et saisons

Ce soir, quand le Soleil disparaîtra derrière les toits, tu diras : « le Soleil se couche ». Pourtant, ce n'est pas lui qui bouge… c'est toi ! Tu vis sur une planète qui tourne sur elle-même et file autour du Soleil, sans que tu sentes rien. Découvrons où se trouve la Terre, pourquoi il y a le jour et la nuit, et pourquoi il fait plus chaud en été qu'en hiver.

1. Notre adresse dans l'espace : le système solaire

Au centre se trouve le Soleil. C'est une étoile : une énorme boule de gaz très chaud qui produit sa propre lumière. Autour de lui tournent huit planètes. Une planète ne produit pas de lumière : elle est seulement éclairée par le Soleil.

Dans l'ordre, en partant du Soleil : Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune. Pour t'en souvenir : « Me Voici Toute Mouillée, J'ai Suivi Un Nuage ».

• Les quatre premières sont des planètes rocheuses : elles ont un sol solide.
• Les quatre suivantes sont des planètes géantes, faites surtout de gaz : impossible de s'y poser ! Jupiter est la plus grosse de toutes.

La Terre est la troisième planète, à environ 150 millions de kilomètres du Soleil. La Lune n'est pas une planète : c'est le satellite naturel de la Terre, car elle tourne autour de nous.

Exemple : si le Soleil était un ballon de 1 mètre de large, la Terre serait un petit pois d'environ 9 millimètres, posé à plus de 100 mètres du ballon — la longueur d'un terrain de football !

2. Le jour et la nuit : la Terre tourne sur elle-même

La Terre tourne sur elle-même comme une toupie, autour d'une ligne imaginaire qui passe par les deux pôles : son axe. Ce mouvement s'appelle la rotation. Un tour dure environ 24 heures : une journée.

À chaque instant, le Soleil n'éclaire qu'une moitié de la Terre :

• sur la moitié tournée vers le Soleil, il fait jour ;
• sur l'autre moitié, dans l'ombre, il fait nuit.

Chaque endroit passe donc à son tour du côté éclairé au côté sombre. La Terre tourne de l'ouest vers l'est : voilà pourquoi le Soleil semble se lever à l'est et se coucher à l'ouest. Ce déplacement n'est qu'une apparence, comme dans un train : les arbres semblent défiler, alors que c'est toi qui avances.

Exemple : quand tu déjeunes à midi en France, il fait nuit à Nouméa, en Nouvelle-Calédonie : cette île, presque de l'autre côté de la Terre, est alors dans la moitié non éclairée.

3. L'année : la Terre fait le tour du Soleil

En même temps, la Terre voyage autour du Soleil sur un chemin presque circulaire, son orbite. Ce mouvement s'appelle la révolution. Un tour complet dure 365 jours et environ 6 heures : c'est une année. Pendant ce voyage, la Terre fait donc environ 365 tours sur elle-même. Au bout de 4 ans, les 6 heures en trop font un jour entier : c'est le 29 février des années bissextiles.

4. Les saisons : une Terre penchée

L'axe de la Terre est penché d'environ 23 degrés, et il reste penché dans la même direction pendant tout le voyage autour du Soleil.

• Vers le 21 juin, notre moitié de Terre (l'hémisphère Nord) penche vers le Soleil. Le Soleil monte haut dans le ciel, ses rayons arrivent presque droits et chauffent fort. Les journées sont longues (environ 16 heures à Paris) : le sol a le temps de chauffer. C'est l'été.
• Vers le 21 décembre, l'hémisphère Nord penche à l'opposé du Soleil. Le Soleil reste bas, ses rayons arrivent en biais et s'étalent ; les journées sont courtes (environ 8 heures à Paris). C'est l'hiver.
• Vers le 20 mars et le 22 septembre (les équinoxes), le jour et la nuit durent environ 12 heures partout.

Exemple à faire : dans une pièce sombre, éclaire une feuille avec une lampe de poche tenue bien droite : la tache est petite et très lumineuse. Penche la lampe : la tache devient plus grande et plus pâle. La même lumière, étalée sur une plus grande surface, chauffe moins. C'est ce qui arrive aux rayons du Soleil en hiver !

Attention au piège : les saisons ne viennent pas de la distance au Soleil. La preuve : la Terre est au plus près du Soleil début janvier, en plein hiver chez nous ! Et dans l'hémisphère Sud (Australie, Argentine…), les saisons sont inversées : en décembre, c'est l'été.

À retenir

• Le Soleil est une étoile ; la Terre est la 3ᵉ des 8 planètes du système solaire ; la Lune est son satellite.
• La rotation de la Terre sur elle-même dure environ 24 heures : elle crée l'alternance du jour et de la nuit.
• La révolution de la Terre autour du Soleil dure une année (365 jours et environ 6 heures).
• Les saisons viennent de l'axe penché de la Terre (pas de la distance au Soleil !) : selon la période, le Soleil monte plus ou moins haut et les jours sont plus ou moins longs. Elles sont inversées entre les deux hémisphères.

★ Pour aller plus loin

Pendant des siècles, on a cru que le Soleil tournait autour de la Terre. En 1543, l'astronome polonais Nicolas Copernic a publié un livre qui plaçait le Soleil au centre ; plus tard, Galilée a trouvé avec sa lunette des indices qui lui donnaient raison.

Jusqu'en 2006, on comptait neuf planètes. Cette année-là, les astronomes ont classé Pluton, petite et entourée de nombreux autres petits astres, parmi les « planètes naines ».

Enfin, autour du 21 juin, dans le nord de la Norvège, le Soleil ne se couche pas pendant des semaines : c'est le « soleil de minuit ». En hiver, c'est la nuit qui dure des semaines !