Karamö, le prof virtuelLeçon 7 sur 22
Les phases de la Lune
Je sais nommer les phases de la Lune dans l'ordre et expliquer pourquoi l'aspect de la Lune change au cours d'un mois.
- 50 min
- 5 exercices corrigés
- 2 schémas
- QCM de 5 questions
À la fin de la leçon, tu sauras :
- Expliquer que la Lune est un objet diffusant éclairé à moitié par le Soleil
- Nommer et ordonner les principales phases de la Lune
- Relier chaque phase à la position de la Lune autour de la Terre
- Utiliser la durée de la lunaison dans des calculs simples
Avant de commencer : Les sources primaires et secondaires ; la propagation rectiligne de la lumière ; les éclipses.
1Je découvre
C'est la fin du mois de Chaabane. Au coucher du soleil, à Kankan, toute la famille de Mariama sort dans la cour et regarde vers l'ouest. Tout le monde cherche un très fin croissant de Lune, à peine visible au-dessus de l'horizon. S'il est aperçu, le mois de Ramadan commencera.
Mariama remarque que, les soirs suivants, le croissant grossit et se trouve un peu plus haut dans le ciel au coucher du Soleil. Une semaine plus tard, on voit une demi-Lune ; deux semaines après le croissant, la Lune est complètement ronde et se lève à l'est quand le Soleil se couche. Puis elle diminue… jusqu'à disparaître, avant qu'un nouveau croissant n'apparaisse.
Son frère Alpha pense que c'est l'ombre de la Terre qui mange la Lune chaque mois. Mais Mariama se souvient de la leçon sur les éclipses : ce n'est pas la même chose.
Pourquoi l'aspect de la Lune change-t-il au cours du mois, et dans quel ordre se succèdent ces formes ?
2Je comprends
1. La Lune, un objet éclairé à moitié
La Lune est une source secondaire : elle ne produit pas de lumière, elle diffuse celle qu'elle reçoit du Soleil. Comme c'est une boule opaque, le Soleil n'en éclaire toujours que la moitié : la moitié tournée vers lui. L'autre moitié est dans son ombre propre.
Depuis la Terre, on ne voit de la Lune que la partie éclairée ET tournée vers nous. Selon la position de la Lune autour de la Terre, cette partie change : c'est ce qu'on appelle les phases de la Lune.
Les phases de la Lune sont les différents aspects que prend la partie éclairée de la Lune, vue depuis la Terre, au cours d'un mois.
Tu peux le vérifier avec une expérience simple : dans une pièce sombre, une lampe éclaire une balle que tu tiens à bout de bras. En tournant sur toi-même, la balle tourne autour de ta tête (qui joue le rôle de la Terre) : tu la vois tour à tour sombre, en croissant, à moitié éclairée, puis entièrement éclairée.
2. Les mouvements de la Lune
- La Lune tourne autour de la Terre. Pour revenir à la même phase (par exemple d'une nouvelle Lune à la suivante), il lui faut environ 29,5 jours : c'est la lunaison (ou mois lunaire).
- La Lune tourne aussi sur elle-même, dans le même temps qu'elle fait le tour de la Terre. Conséquence : elle nous montre toujours la même face. La face « cachée » n'est pas une face toujours sombre : elle est éclairée par le Soleil au moment de la nouvelle Lune, mais nous ne la voyons jamais depuis la Terre.
3. Les huit phases, dans l'ordre
Imaginons la Terre au centre, le Soleil très loin à gauche : ses rayons arrivent parallèles. La Lune tourne autour de la Terre.
| N° | Position de la Lune | Ce qu'on voit depuis la Terre | Nom de la phase |
|---|---|---|---|
| 1 | entre la Terre et le Soleil | rien (la face éclairée nous tourne le dos) | nouvelle Lune |
| 2 | un peu après | un fin croissant, le soir, côté ouest | premier croissant |
| 3 | à angle droit | une moitié du disque éclairée | premier quartier |
| 4 | vers l'opposé du Soleil | plus de la moitié éclairée | Lune gibbeuse croissante |
| 5 | à l'opposé du Soleil (Terre au milieu) | tout le disque éclairé | pleine Lune |
| 6 | après la pleine Lune | plus de la moitié, qui diminue | Lune gibbeuse décroissante |
| 7 | à angle droit, de l'autre côté | l'autre moitié éclairée | dernier quartier |
| 8 | avant la nouvelle Lune | un fin croissant, le matin, côté est | dernier croissant |
Le mot « gibbeuse » signifie « bossue » : la partie éclairée est plus grande qu'une demi-Lune.
- 1Nouvelle Lune : invisible, la Lune est du côté du Soleil.
- 2Premier croissant : visible le soir, après le coucher du Soleil.
- 3Premier quartier : une moitié éclairée, environ 7 jours après la nouvelle Lune.
- 4Lune gibbeuse croissante : plus de la moitié éclairée.
- 5Pleine Lune : disque entier, environ 15 jours après la nouvelle Lune ; elle se lève au coucher du Soleil.
- 6Lune gibbeuse décroissante : la partie éclairée diminue.
- 7Dernier quartier : l'autre moitié éclairée, environ 22 jours après la nouvelle Lune.
- 8Dernier croissant : visible le matin avant le lever du Soleil, puis retour à la nouvelle Lune.
De la nouvelle Lune à la pleine Lune, la partie éclairée grandit : la Lune est croissante. De la pleine Lune à la nouvelle Lune, elle diminue : la Lune est décroissante.
Une règle utile : le côté éclairé de la Lune est toujours tourné vers le Soleil. Le croissant du soir, vu juste après le coucher du Soleil, a donc sa partie brillante tournée vers l'ouest, là où le Soleil vient de se coucher.
4. Phases ou éclipse : ne pas confondre
Alpha se trompait : les phases ne sont pas dues à l'ombre de la Terre. Pendant les phases, la Lune reste entièrement dans la lumière du Soleil ; ce qui change, c'est l'angle sous lequel nous voyons sa moitié éclairée. L'ombre de la Terre ne tombe sur la Lune que lors d'une éclipse de Lune, qui est rare et qui ne peut avoir lieu qu'à la pleine Lune.
5. Le calendrier lunaire
Beaucoup de calendriers anciens sont fondés sur la Lune, car ses phases sont faciles à observer. Le calendrier musulman (hégirien), utilisé en Guinée pour fixer le début du Ramadan, de la Tabaski ou du Maouloud, est un calendrier lunaire : chaque mois commence avec l'observation du premier croissant et compte 29 ou 30 jours.
Douze mois lunaires font environ 12 × 29,5 = 354 jours, soit environ 11 jours de moins qu'une année solaire de 365 jours. C'est pour cela que le Ramadan commence environ 11 jours plus tôt chaque année dans notre calendrier habituel.
Méthode
Pour trouver la phase de la Lune à une date :
- Je pars d'une phase connue (par exemple la nouvelle Lune) et de sa date.
- Je compte les jours écoulés.
- Je compare avec les repères : environ 7 jours → premier quartier ; environ 15 jours → pleine Lune ; environ 22 jours → dernier quartier ; environ 29,5 jours → nouvelle Lune.
- Si le nombre dépasse 29,5, je retire 29,5 (une lunaison) et je recommence.
Exemple
La nouvelle Lune a lieu le 3 d'un mois. Quelle sera la phase de la Lune le 18 du même mois ?
Jours écoulés : 18 − 3 = 15 jours.
Environ 15 jours après la nouvelle Lune, c'est la pleine Lune.
Le 18, la Lune sera pleine (ou très proche de la pleine Lune).
Exemple
Le Ramadan a commencé un certain jour de l'année. Environ combien de jours plus tôt commencera-t-il trois ans plus tard, dans le calendrier habituel ?
Chaque année, le décalage est d'environ 365 − 354 = 11 jours.
En trois ans : 3 × 11 = 33 jours.
Il commencera environ 33 jours plus tôt, soit à peu près un mois plus tôt.
3Je retiens
Je retiens
La Lune ne produit pas de lumière : le Soleil en éclaire toujours la moitié.
Les phases sont les aspects de la partie éclairée de la Lune vue depuis la Terre ; elles dépendent de la position de la Lune autour de la Terre.
Ordre : nouvelle Lune, premier croissant, premier quartier, gibbeuse croissante, pleine Lune, gibbeuse décroissante, dernier quartier, dernier croissant.
Une lunaison (d'une nouvelle Lune à la suivante) dure environ 29,5 jours.
La Lune nous montre toujours la même face.
Le côté éclairé de la Lune est toujours tourné vers le Soleil.
Les phases ne sont pas dues à l'ombre de la Terre (ce serait une éclipse).
4Erreurs fréquentes
- Expliquer les phases par l'ombre de la Terre : c'est faux, la Lune reste éclairée à moitié en permanence ; seule notre façon de voir cette moitié change.
- Placer la pleine Lune entre la Terre et le Soleil : à la pleine Lune, c'est la Terre qui est entre le Soleil et la Lune (sans alignement parfait).
- Croire que la « face cachée » est toujours dans le noir : elle est éclairée à la nouvelle Lune, mais on ne la voit jamais depuis la Terre.
- Mélanger l'ordre des quartiers : le premier quartier vient après la nouvelle Lune, le dernier quartier après la pleine Lune.
5Je m’exerce
1Exercice 1
Range dans l'ordre, en commençant par la nouvelle Lune : pleine Lune, dernier croissant, premier quartier, gibbeuse décroissante, nouvelle Lune, premier croissant, dernier quartier, gibbeuse croissante.
Voir le corrigéCacher le corrigé
Nouvelle Lune ; premier croissant ; premier quartier ; gibbeuse croissante ; pleine Lune ; gibbeuse décroissante ; dernier quartier ; dernier croissant.
2Exercice 2
Réponds par vrai ou faux et corrige.
a) La Lune produit sa propre lumière.
b) À la nouvelle Lune, la Lune se trouve entre la Terre et le Soleil.
c) Les phases de la Lune sont dues à l'ombre de la Terre.
d) On voit toujours la même face de la Lune.
Voir le corrigéCacher le corrigé
a) Faux : la Lune est une source secondaire, elle diffuse la lumière du Soleil.
b) Vrai : sa face éclairée est alors tournée vers le Soleil, donc à l'opposé de nous.
c) Faux : les phases viennent de la position de la Lune autour de la Terre, qui change la partie éclairée visible ; l'ombre de la Terre ne concerne que les éclipses de Lune.
d) Vrai : la Lune tourne sur elle-même dans le même temps qu'elle tourne autour de la Terre.
3Exercice 3
Quelle est la durée d'une lunaison ? Combien de jours séparent environ la nouvelle Lune du premier quartier ? La nouvelle Lune de la pleine Lune ?
Voir le corrigéCacher le corrigé
Une lunaison dure environ 29,5 jours. Nouvelle Lune → premier quartier : environ 29,5 / 4 ≈ 7,4 jours, soit environ 7 jours. Nouvelle Lune → pleine Lune : environ 29,5 / 2 ≈ 15 jours.
4Exercice 4
Aujourd'hui, Ibrahima voit un premier quartier. Quelle phase verra-t-il :
a) dans environ 7 jours ?
b) dans environ 15 jours ?
c) dans environ 22 jours ?
Voir le corrigéCacher le corrigé
a) Environ 7 jours après le premier quartier : la pleine Lune.
b) Environ 15 jours après : le dernier quartier.
c) Environ 22 jours après : on revient près de la nouvelle Lune (environ 7 + 22 = 29 jours après la précédente nouvelle Lune).
5Exercice 5
(Type examen) On donne le schéma de la leçon (Terre au centre, Soleil à gauche, huit positions de la Lune).
a) Pourquoi la moitié de la Lune tournée vers le Soleil est-elle toujours éclairée ?
b) À quelle position (1 à 8) la Lune est-elle invisible depuis la Terre ? Donne le nom de cette phase.
c) À quelle position voit-on la pleine Lune ? Quel alignement particulier peut, rarement, provoquer une éclipse à cette position ?
d) Le premier croissant de Ramadan est aperçu un soir. Environ combien de jours plus tard aura lieu la pleine Lune ?
e) Explique pourquoi le Ramadan commence environ 11 jours plus tôt chaque année.
Voir le corrigéCacher le corrigé
a) La Lune est une boule opaque éclairée par le Soleil, source primaire : la moitié tournée vers le Soleil reçoit sa lumière, l'autre moitié est dans l'ombre propre.
b) Position 1 : la Lune est entre la Terre et le Soleil, sa face éclairée est tournée vers le Soleil et nous ne voyons que sa face sombre. C'est la nouvelle Lune.
c) Position 5 : la Terre est entre le Soleil et la Lune. Si les trois astres sont parfaitement alignés, la Lune entre dans le cône d'ombre de la Terre : c'est une éclipse de Lune.
d) Le premier croissant apparaît environ 1 à 2 jours après la nouvelle Lune ; la pleine Lune arrive environ 15 jours après la nouvelle Lune, donc environ 13 à 14 jours après l'observation du croissant.
e) Le calendrier musulman est lunaire : 12 mois de 29 ou 30 jours font environ 354 jours. L'année solaire compte 365 jours. La différence, 365 - 354 = 11 jours, fait que le Ramadan commence environ 11 jours plus tôt chaque année.
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6Je vérifie
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