Calculateur de lever et coucher du soleil

Que fait un calculateur de lever et de coucher du soleil ?

Il détermine à quel moment le soleil franchit l'horizon en un lieu donné et un jour donné. Vous lui indiquez une latitude, une longitude et une date, et il renvoie le lever, le coucher, le midi solaire et la durée du jour. Celui-ci fait le calcul dans votre navigateur : vos coordonnées ne partent nulle part, et aucune table n'est consultée.

Ce dernier point mérite qu'on s'y arrête, car il est rare pour un outil de ce genre. Le lever du soleil n'est pas cherché, il est calculé à partir de la géométrie de l'orbite et de l'inclinaison de la Terre, avec les équations que la NOAA publie pour son propre calculateur solaire. Aucun jeu de données ne peut vieillir, aucun service n'est requis, et il n'existe pas de version de cette page qui cesse de fonctionner le jour où quelqu'un modifie son API. La position du soleil à un instant donné découle d'une astronomie réglée bien avant l'existence du web.

Le midi solaire est la donnée que presque personne n'a vue, et elle explique beaucoup. C'est le moment où le soleil est au plus haut, et il ne tombe presque jamais à 12h00 : d'une part les fuseaux horaires sont de larges bandes politiques et non des méridiens, d'autre part l'orbite terrestre est une ellipse, ce qui fait que le soleil prend jusqu'à seize minutes d'avance sur l'horloge en novembre et quatorze de retard en février. Ce balancement s'appelle l'équation du temps.

Comment utiliser le calculateur

1. Fixez le lieu. Saisissez une latitude et une longitude, ou cliquez sur l'une des villes proposées. La latitude est positive au nord de l'équateur et la longitude positive à l'est de Greenwich — une source fréquente de résultats faux sans qu'on s'en aperçoive est une longitude au mauvais signe.
2. Choisissez une date. Elle démarre sur aujourd'hui. Changez-la à votre gré : le calcul est le même pour un jour de 1750 que pour un jour de 2150.
3. Lisez les horaires. Tout s'affiche en UTC et dans votre propre fuseau, avec la durée du jour. Si ce jour-là le soleil ne se lève ni ne se couche, vous obtenez cette réponse à la place — voyez ci-dessous.

Là où il n'y a pas de lever à donner

Au-dessus du cercle polaire arctique, au cœur de l'été le soleil ne se couche pas, et au cœur de l'hiver il ne se lève pas. La même chose se produit au sud du cercle polaire antarctique, saisons inversées. Ce ne sont pas des cas limites au sens informatique : ce sont des faits ordinaires de la vie de millions de personnes, et tout calculateur couvrant la Terre entière doit savoir les traiter.

La plupart ne le font pas. La raison est instructive : l'équation qui donne l'heure du lever se termine par un arccosinus, et à ces latitudes la valeur qu'on lui transmet sort de l'intervalle qu'un arccosinus accepte. Ce qui en ressort n'est pas un nombre. Une implémentation qui ne vérifie rien affiche quelque chose de cassé ou, pire, ramène la valeur dans l'intervalle et renvoie une heure vraisemblable pour un événement qui n'a pas lieu. Cliquez sur le bouton Tromsø ci-dessus et basculez la date entre juin et décembre pour voir les deux cas énoncés clairement plutôt que masqués.

Cet outil répond par le soleil de minuit ou la nuit polaire, nommément, et vous donne quand même le midi solaire, car le soleil atteint bel et bien son point le plus haut même un jour où il ne se lève pas. Pendant la nuit polaire, cette hauteur reste sous l'horizon — et c'est pourquoi ces lieux ne sont pas plongés dans le noir à midi. Le crépuscule porte bien plus loin que le soleil lui-même.

Quelle précision, honnêtement

De l'ordre de la minute pour les latitudes jusqu'à 72 degrés, et moins fiable au-delà. Ce n'est pas notre estimation : c'est ce qu'annonce la NOAA pour ces équations, et il vaut la peine de comprendre pourquoi une table publiée ne promet pas beaucoup mieux non plus.

La première raison est la réfraction. L'atmosphère courbe la lumière venant de juste au-dessus de l'horizon : le soleil devient donc visible avant de se lever géométriquement et le reste après s'être géométriquement couché. La correction standard suppose une atmosphère moyenne, et la valeur réelle varie avec la pression et la température — par un matin très froid et calme, le soleil peut apparaître plusieurs minutes en avance. Tous les calculateurs, celui-ci compris, emploient la même convention : le lever est l'instant où le bord supérieur du soleil touche l'horizon, la correction étant intégrée dans un nombre fixe.

La seconde est l'altitude, qui n'est pas modélisée du tout. Depuis un sommet, le soleil se lève sensiblement plus tôt que depuis la vallée, et corriger cela correctement demande un profil de l'horizon dans toutes les directions, pas un chiffre unique. Si vous avez des collines à l'est, le soleil les franchira un certain temps après l'instant indiqué ici, et aucune astronomie ne peut vous dire quand.

Une conséquence de la réfraction se voit dans les résultats et surprend : à un équinoxe, le jour ne dure pas exactement douze heures. Il dure quelques minutes de plus, et l'excédent croît avec la latitude — environ dix-sept minutes à 60 degrés — parce que le soleil y franchit l'horizon sous un angle plus rasant et passe plus de temps dans la zone de lumière courbée. L'égalité réelle du jour et de la nuit tombe quelques jours avant l'équinoxe de mars et quelques jours après celui de septembre.

Pourquoi est-ce gratuit ?

Tout le calcul tient en quelques dizaines de lignes d'arithmétique exécutées dans votre navigateur. Vos coordonnées ne sont pas envoyées, rien n'est journalisé et il n'y a aucun compte à créer : il n'y a donc rien à facturer, ni la moindre raison pour nous de savoir où vous êtes.

Pas d'inscription, aucune limite, et aucun filigrane sur ce que vous copiez.