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Saga sur... la Nuit, la biodiversité nocturne et la pollution lumineuse 1/7

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Publié dans
le 02.05.14
Jour-nuit

Après le succès de la Saga sur les grands herbivores présents jadis à l'état libre en France, voici une nouvelle Saga !

Pour ceux qui ne connaissent pas cette nouvelle collection : voir ici et pour ceux qui souhaiteraient précisément relire celle sur les grands herbivores : voir là.

Nous voilà donc partis pour 7 volets d'une nouvelle Saga, à paraître chaque semaine, sur la Nuit, la biodiversité nocturne et la pollution lumineuse.

Cette semaine, avec le premier article, nous découvrons ce que c'est que la nuit, ses origines, ses caractéristiques et ses limites.

Bonne lecture !

1/7. Origine, caractéristiques et limites de la nuit

 

Pourquoi la nuit ?

La Terre est marquée par un mouvement de rotation sur elle-même qui a pour conséquence que l’éclairement de sa surface n’est pas statique. En un point donné, l’observateur vit alternativement une période éclairée et une période obscure. Dans notre société on appelle la première, le jour, et la seconde, la nuit, mais nous verrons plus loin qu’une dissociation conceptuelle peut être faite.

 

Une nuit, des nuits

Quand la nuit commence-t-elle ? Et quand se termine-t-elle ? En réalité, les termes de « nuit » et de « jour » sont une manière pour l’homme de simplifier les choses. Comme la Terre n’arrête jamais son mouvement, la luminosité en un point donné de sa surface, elle non plus, ne cesse de varier, depuis un maximum d’éclairement jusqu’à une obscurité maximale, et inversement.

Le cycle, dit circadien, se boucle en 24 heures (23 heures et 56 minutes très exactement) et comporte deux moments charnières :

                - un passage du jour à la nuit, le crépuscule,

                - un passage de la nuit au jour, l’aube.

 

La durée du crépuscule et de l’aube dépendent de la latitude (à l’équateur par exemple, le passage du jour à la nuit est très rapide).

Pour être encore plus précis, on peut se référer aux positions que le Soleil adopte successivement (au crépuscule comme à l’aube) par rapport à l’horizon (imaginé à 90° par rapport au zénith). On nomme ainsi :

- le moment civil : le Soleil est entre 0 et 6° sous l’horizon. Entre l’aube civile et le crépuscule civil se déroule « officiellement » le jour,

- le moment nautique : le Soleil est entre 6° et 12° sous l’horizon,

- le moment astronomique : le Soleil est entre 12° et 18° sous l’horizon. Entre le crépuscule astronomique et l’aube astronomique se déroule « officiellement » la nuit.

 

La proportion de jour et de nuit varie en fonction du lieu et du temps

L’axe qui traverse la Terre du Nord au Sud n’est pas tout à fait vertical (par rapport à l’élliptique que décrit la Terre). Cette obliquité fait que la durée d’éclairement et d’obscurité varient avec la latitude pour un même cycle de 24 heures.

Par ailleurs, en parallèle de sa rotation, la Terre imprime un mouvement de révolution, c’est-à-dire qu’elle tourne autour de son étoile, le Soleil. Ce mouvement a pour effet de faire varier, pour une même localité, la durée du jour et de la nuit au cours d’un cycle de 365 jours (et environ 6 heures et 9 minutes).

Ce cycle, dit circannuel, comporte quatre moments charnières :

                - deux moments où la durée du jour et la durée de la nuit sont strictement égales, ce sont les équinoxes de printemps et d’automne,

                - deux moments où la durée du jour est maximale et la durée de la nuit minimale et inversement, ce sont les solstices d’été et d’hiver.

 
Source : Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides

 

L’association de l’obliquité de la Terre et de sa révolution occasionne toute une variété d’alternance éclairement/obscurité.

Par exemple, à l'équateur, un cycle de 24 heures comprend une période éclairée et une période obscure de même durée (12h chacune) et cette répartition est fixe tout au long de l’année. Par contre, aux pôles, selon le moment de l’année, la période éclairée ou la période obscure occupe l’une ou l’autre la totalité du cycle. Il est ici intéressant de constater que les peuples de ces contrées (Inuits par exemple au Nord) continuent de considérer un jour et une nuit au cours du cycle de 24 heures même si les deux sont éclairées ou sont obscures. Ils effectuent ainsi une dissociation conceptuelle entre alternance jour/nuit et alternance éclairement/obscurité.

Dans cette synthèse, par simplification, pour coller à la réalité de notre latitude, nous appellerons "nuit" la période obscure et "jour" la période éclairée.

 

La nuit n’est pas (que) noire

Tout d’abord, la luminosité n’est pas nulle la nuit : le ciel étoilé et, selon ses phases, la Lune, nous procurent de la lumière directement ou par reflet (cas de la Lune notamment). Une nuit de pleine Lune équivaut approximativement à 7% de lumière du jour.

Mais, même sans Lune et sans étoile, dire que la nuit est noire est un raccourci qui traduit une vision anthropocentrée. En réalité, la nuit est caractérisée par une absence de rayonnement solaire direct. Il existe par contre de nombreux autres rayonnements la nuit qui peuvent être source de lumière.

Par exemple, la nuit, toutes les choses et les êtres renvoient vers l’extérieur la chaleur qu’ils ont emmagasinée le jour. Ce rayonnement thermique (à l’origine par ailleurs du phénomène de la rosée) est une émission d’infrarouges qui est une lumière invisible à nos yeux mais belle et bien réelle.

Rappelons en effet que la lumière est une onde, voire très souvent un ensemble d’ondes ayant chacune leur fréquence/longueur d’onde. L’œil humain est capable de voir les ondes lumineuses ayant une longueur d’onde entre 400 nm et 800 nm. En deçà (ultraviolet) et au-dessus (infrarouge), ces ondes nous sont invisibles (mais nous verrons plus loin que ce n’est pas le cas de tous les animaux).

 

 

La nuit est donc traversée de nombreuses ondes et d’ailleurs la technologie moderne (caméras thermiques par exemple) les exploite pour nous faire voir la nuit alors qu’aucune lumière n’est directement visible pour nos yeux.

Renard photographié par un appareil en vision infrarouge (lumière produite par l’appareil lui-même). Source : http://faune-sauvage-fontainebleau.eklablog.com

 

Enfin, la nuit ne peut pas être réduite à la dichotomie lumière/obscurité. La nuit c’est aussi un moment plus frais, plus humide, plus silencieux, répondant globalement au principe Yin de  la pensée chinoise que nous verrons plus loin. Toutes ces composantes, et donc pas uniquement la lumière, sont à considérer pour comprendre ce que c’est que vivre la nuit.

 

"Vivre la nuit", c'est précisément le titre du second épisode à paraître la semaine prochaine où nous verrons les adaptations qui permettent la vie nocturne. D'ici là, n'hésitez pas à réagir déjà sur ce premier volet !

Commentaires

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2014-05-03 13:03:50 +0200

Certaines des publications de Humanité & Biodiversité, par ex:
http://www.humanite-biodive...
se trouvent donc enrichies des épisodes de cette Saga.

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À propos de l'auteur

Depuis 2012, j'apporte de mon temps et de mes compétences à l’association Humanité et Biodiversité (administrateur de 2012 à 2015), où je contribue au développement des Oasis nature et à l’approfondissement de plusieurs thématiques déjà portées de longue date par l'association H&B ex Ligue Roc (cohabitation avec les grands carnivores, considération des espèces dites « nuisibles », ...). Cet eng...

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