Abbé Th. Moreux        extrait de   POUR COMPRENDRE 'L'ASTRONOMIE  page 140

83. Les éclipses de Lune.

Si l'orbite de la Lune coïncidait avec le plan de notre trajectoire, c'est-à-dire avec l'écliptique, il y aurait éclipse de Lune et de Soleil à toutes les Pleines Lunes et à toutes les Nouvelles Lunes, mais il n'en est pas ainsi; parce que la Lune se meut sur son orbite, dans un plan qui est Incliné, nous l'avons dit, de 5 degrés sur l'écliptique.

La Lune peut donc passer au-dessus où au-dessous de la direction du Soleil. Pour qu'il y ait éclipse, il faut que la Lune traverse l'écliptique à un point tel que le Soleil, la Lune et la Terre soient sur une même ligne droite. C'est d'ailleurs cette condition qui a valu au plan de notre trajectoire ce nom d'écliptique.

A chaque lunaison, la Lune coupe bien l'écliptique en deux endroits qu'on appelle nœuds, mais de même que la ligne des équinoxes se déplace sur l'écliptique et fait un tour entier en 26 000 ans, de même la ligne des nœuds ne reste pas  fixe ; chaque nœud avance sur l'écliptique et fait une révolution complète en 18 ans 1/3, période de la nutation. Bien que l'inclinaison de l'orbite lunaire conserve toujours sa même valeur de 5° sur l'écliptique, le nœud ne se présente donc que très peu souvent dans la direction du Soleil.

Ceci bien compris, supposons que la Lune passe à un de ses nœuds au moment de la Pleine Lune, elle est derrière la Terre par rapport au Soleil. L'éclipse est-elle possible ?

C'est ce qu'il faut examiner de près.

Le Soleil étant plus gros que la Terre, l'ombre qu'il projette de notre planète est un cône. On l'obtient en menant des bords du Soleil des tangentes à la Terre (fig. 68). Pour qu'il y ait éclipse de Lune, notre satellite doit être noyée dans ce cône d'ombre, mais il y à une condition dont nous n'avons pas encore parlé : Il faut que ce cône d'ombre soit plus long que la distance de la Lune. Nous allons voir immédiatement que cette condition est toujours réalisée.

Dans la figure 68, c'est TO, longueur du cône d'ombre, qu'il faut calculer.

• Par le centre de la Terre (T), menons une parallèle à la tangente AO.

• Les triangles ombrés se ressemblent et leurs côtés sont dans le même rapport.

• Cela vent dire que si BS est 3 fois plus grand que CT, de même ST sera 8 fois plus grand que TO.

Maintenant mettons des chiffres:

• Si CT, le rayon de la Terre, vaut 1 unité, je sais que SA (rayon du Soleil) vaut 109 (no 16). Mais BA vaut aussi une unité, comme CT, puisqu'il sont compris entre 2 parallèles. Donc BS vaut 109 - 1 = 108.

• Mais je connais également ST ; c'est la distance du' Soleil à la Terre qui vaut 23 450 rayons terrestres.

• Puisque CT est 108 fois plus petit que SB, le côté TO du petit triangle sera 108 fois plus petit que 23 450, côté ST du grand triangle.

• Or 23 450 divisé par 108 nous donne 217.

• Cela signifie que la longueur du cône d'ombre de la Terre vaut 217 rayons terrestres, et comme la Lune est à 60 rayons de la Terre, on voit que 'notre satellite pénétrera toujours dans l'ombre de la Terre si le nœud se produit au moment de la Pleine Lune.

On démontrerait de même que quelles que soient les distances du Soleil et de la Lune suivant les époques, notre cône d'ombre sera toujours plus long, et de beaucoup, que la distance de notre satellite.

Il est assez rare que dans une éclipse de Lune, notre satellite disparaisse complètement à la vue

Le plus souvent le disque lunaire prend une teinte rouge cuivré plus ou moins atténuée. Cela tient à ce que la surface de la Lune reste éclairée par les rayons solaires qui sont tamisés et même réfractés en traversant des couches basses de notre atmosphère qui contient beaucoup de vapeur d'eau. La couleur rouge du Soleil couchant montre d'ailleurs la part que prend cette vapeur d'eau dans le phénomène des éclipses de Lune.

(1) Dans les conditions les plus défavorables la longueur du cône d’ombre de la Terre est encore de 1 357 000 kilomètres.