Limite jour/nuit sur une carte du monde

Où l’on trace le terminateur terrestre sur une planisphère, pour une date donnée, avec les positions du Soleil et de la Lune.

Ce script trace une carte du monde avec la séparation entre les zones éclairées par le Soleil et les zones dans la nuit.

Les positions du Soleil et de la Lune sont indiquées. Ce sont les lieux survolés par ces astres à la date choisie, écrite en haut à gauche. Au début du script, on entre la date et l’heure (temps UTC).

Ce script utilise les modules python Geopandas (tracé de données cartographiques) et Skyfield (éphémérides astronomiques, pour les coordonnées du Soleil et de la Lune). C’est une variante de la maquette visible sur la page https://www.astrolabe-science.fr/maquette-limite-jour-nuit/ Ici, le module Skygfield permet d’ajouter la position de la Lune, difficile à modéliser. Sous le point lunaire, le pourcentage indique la fraction éclairée du disque lunaire visible depuis le méridien de Greenwich.

Évolution toutes les 4h sur une journée :

Un jour de Pleine Lune (où la Lune était exceptionnellement basse sous l’équateur):

Premier Quartier :

Nouvelle Lune :

Si on choisit midi, on s’attendrait à ce que le Soleil soit exactement au niveau du méridien de Greenwich. En réalité, la plupart du temps, le Soleil est soit à l’est soit à l’ouest de ce méridien, pour midi UTC.

La raison en est le décalage entre le temps moyen et le temps solaire vrai. Le temps UTC est le temps solaire moyen au méridien de Greenwich, alors que le temps solaire vrai correspond à la position vraie du Soleil par rapport au méridien choisi. L’écart entre les deux est ce qu’on appelle l’équation du temps, et varie de -15 min à +16 min durant l’année, et prend une valeur nulle 4 fois par an.

Ce script permet donc de retrouver l’équation du temps à la date choisie. On peut également choisir comme date celle de l’exécution du code.

Les données géographiques (pays et villes) sont importées depuis des fichiers externes.

world = gpd.read_file('world-administrative-boundaries/world-administrative-boundaries.shp')
cities = gpd.read_file('World_Cities/World_Cities.shp')

Le fichier compressé ci-dessous inclut le script python et les fichiers géographiques annexes. À la première exécution du script, le fichier d’éphémérides de421.bsp (16.8Mo) est téléchargé.

Soyez le premier à commenter

Laisser un commentaire