L’étonnante éclipse totale de Soleil est une chance incroyable. Voici pourquoi.

« C’est unique et il n’y a rien de comparable. »

Lors d’une éclipse solaire totale, la lune s’aligne si parfaitement devant le soleil que cela ferait honte à la plupart des messages de la communauté r/perfectfit de Reddit.

La perfection de l’alignement est une grande partie de la beauté d’une éclipse. Mais pourquoi est-ce si parfait ?

Pourquoi le soleil et la lune s’alignent-ils si parfaitement ?

Cela ne prendra pas longtemps à expliquer car il y a une réponse simple : ils ont presque exactement le même diamètre angulaire – une mesure en cosmologie permettant de déterminer la taille des objets dans le ciel. Si vous aimez les mathématiques, vous pouvez calculer le diamètre angulaire à l’aide d’une formule mathématique similaire à celle utilisée en géométrie pour calculer la longueur d’une corde circulaire.

Vous pouvez également estimer le diamètre angulaire en étirant complètement votre bras devant vous et en levant un doigt. Le soleil (à mesurer uniquement lorsque vous portez vos lunettes à éclipse) a un diamètre angulaire d’environ la moitié du bout de votre doigt, soit 0,5 degré. Le diamètre angulaire de la lune varie un peu plus que celui du soleil, mais il reste toujours d’environ la moitié du bout d’un doigt, soit 0,5 degré, comme celui du soleil.

Il existe une autre façon, peut-être plus simple, de décrire cela, a déclaré à Indigo Buzz l’astronome de l’Université de l’Arizona, Chris Impey. « L’essentiel de la coïncidence est que le Soleil est 400 fois plus grand que la Lune et 400 fois plus éloigné », a déclaré Impey.

Existe-t-il une explication non scientifique à la coïncidence de l’éclipse ?

La réponse technique est la seule réponse. Il n’y a aucune raison ni signification plus profonde. C’est une coïncidence. C’est une coïncidence très fortuite puisque la vue d’éclipses solaires totales peut changer la vie, et de telles éclipses ont été nécessaires à certaines des découvertes les plus importantes de l’histoire, comme la célèbre expérience d’Eddington de 1919 qui a validé la théorie de la relativité générale d’Einstein. Mais ce ne sont néanmoins que des coïncidences, et du point de vue d’un compteur astronomique, il n’y a pas grand chose d’autre à dire à leur sujet.

Mais cela ne veut pas dire qu’il n’y a plus rien à dire sur la chance insensée qui nous permet d’en être témoins.

« Nous pouvons certainement dire que dans le système solaire, c’est unique et qu’il n’y a rien de comparable », a déclaré Impey. Par exemple, Phobos, la lune en forme de pomme de terre de Mars, produit des éclipses solaires plutôt maladroites, notamment en 2024, et le rover Perseverance de la NASA l’a photographiée. L’emplacement d’une ombre oblongue et grumeleuse transformant temporairement le soleil en œil de Muppet est indéniablement cool, mais les éclipses de la Terre sont d’élite en comparaison.

« Nous pouvons certainement dire que dans le système solaire, c’est unique et qu’il n’y a rien de comparable. »

D’autres objets, comme les satellites et les avions, passent tout le temps devant le soleil. D’ailleurs, si vous voulez être ennuyeux, vous pouvez créer une « éclipse » pour une seule personne à tout moment en mettant un chapeau. Mais nous, les Terriens, avons très rarement la chance de voir des corps célestes autres que la Lune éclipser le Soleil. Cela arrive cependant, comme lorsque Vénus et Mercure transitent par le soleil, un événement rare et époustouflant au cours duquel une planète est brièvement visible sous la forme d’un petit point se découpant sur notre étoile. Mais les transits ne servent qu’à souligner l’harmonie époustouflante de la convergence du soleil et de la lune pendant la totalité de l’éclipse.

Existe-t-il des éclipses totales ailleurs dans l’univers ?

« Il y a probablement des éclipses quelque part là-bas », a déclaré Impey. « Des éclipses planète-planète ? Probablement. Une éclipse planète-lune comme la nôtre pourrait également se produire, mais nous n’avons aucune information à ce sujet », a-t-il poursuivi. Les chances qu’une planète ait un soleil et une lune ayant la même forme de base et le même diamètre angulaire visibles depuis une surface d’observation solide ne peuvent pas être facilement calculées – il y a tout simplement trop de pièces mobiles impliquées, et les astronomes ne l’ont pas encore fait. Nous avons définitivement découvert des ex-lunes, nous devons donc nous fier aux mesures effectuées au sein de notre propre système solaire – un très petit ensemble de données.

Mais il existe des moyens d’illustrer la coïncidence sans que nous ayons besoin de quantifier sa rareté.

« Il y a probablement des éclipses quelque part là-bas. »

Le diamètre du soleil est d’environ 865 370 milles, contre 2 159,1 milles pour la lune. Il y a un grand écart : le nombre de kilomètres que trois voitures très fiables parcourront avant de cesser complètement de fonctionner, par rapport au nombre de kilomètres qu’une personne peut parcourir en trois jours.

Un astronome amateur postant sur le forum Web Nasaspaceflight.com a un jour analysé les chiffres et comparé la taille du soleil et de la lune à celle d’un ballon de yoga et d’une lentille. Imaginez maintenant un raisin appelé « Terre » flottant dans l’espace. De la surface de ce raisin, regardant vers le vide, viendra un moment où la balle de yoga galactique susmentionnée sera parfaitement recouverte par cette unique lentille spatiale solitaire.

Et c’est plus ou moins ce qui se passe lors de chaque éclipse solaire totale.

La coïncidence de l’éclipse révèle-t-elle un plus grand secret sur ce qui rend la Terre unique ?

Réponse courte : probablement pas.

La Terre regorge de phénomènes rares par rapport aux autres planètes. Après tout, c’est assez étrange que la Terre ait une gravité agréable, un climat vivable, de l’eau liquide, un champ magnétique pour nous protéger du rayonnement solaire et toutes les autres choses qui rendent la vie possible. Mais ce n’est pas une coïncidence. C’est juste une observation des conditions nécessaires à la vie, du point de vue d’un être vivant, actuellement là pour en profiter.

Alors, les diamètres angulaires du Soleil et de la Lune sont-ils un autre de ces précurseurs d’une planète habitable ? Après tout, nous avons besoin que notre soleil soit à la distance orbitale actuelle, sinon nous n’aurions probablement pas les températures dont nous avons besoin pour survivre, mais dans une autre réalité, un soleil plus frais et plus proche, ou un soleil plus chaud et plus éloigné. pourrait probablement fournir les conditions dont nous avons besoin. C’est pourquoi les astronomes à la recherche d’exoplanètes au-delà de notre système solaire, dans la « zone d’habitabilité Boucle d’or », sont souvent attirés par les planètes qui orbitent beaucoup plus près de leurs étoiles que la nôtre.

Et quant à la lune, s’il est vrai que ses effets de marée sont cruciaux pour la vie, disons, des mollusques, et que la lumière de la lune est assez importante pour, euh, les bousiers (oui, vraiment), il est douteux que la simple existence de la lune dans notre orbite – sans parler de son diamètre angulaire – est un précurseur nécessaire à la vie sur Terre. Certes, une Terre entièrement sans lune est un monde contrefactuel radicalement différent, et supposer que les humains n’auraient peut-être pas évolué dans une telle réalité est loin d’être une hypothèse farfelue. Mais même si nous admettons qu’une lune est nécessaire à toute vie, l’habitabilité n’a presque certainement rien à voir avec le diamètre angulaire spécifique de notre lune.

En fait, bien qu’il existe au moins une hypothèse selon laquelle la Lune serait cruciale pour la formation originale de l’ADN du biologiste moléculaire écossais Richard Lathe, cette histoire de la Genèse centrée sur la Lune s’appuie sur des conditions qui ne sont de toute façon plus présentes sur Terre. Impey prévient que les explications de la vie centrées sur la Lune « ne sont pas des arguments convaincants », mais elles sont illustratives et méritent de s’y attarder brièvement, alors restez avec moi.

Comme tous les mollusques le savent, la gravité de la Lune « tire » sur les plans d’eau ici sur Terre, créant ainsi nos marées. Lathe théorise que les molécules d’ADN qui ont finalement évolué pour devenir nous, les humains, se sont formées à l’origine dans le violent barattage de mers turbulentes dans lesquelles les marées étaient constamment en flux dramatique, heure par heure. En effet, la Lune était beaucoup plus proche de la Terre à cette époque primordiale et sa gravité aurait régulièrement créé des marées vertigineuses semblables à celles d’un tsunami pendant son orbite. En fait, la lune aurait autrefois été un vaste disque qui dominait le ciel comme l’un des ovnis du film Independence Day. Cela signifie qu’à l’époque, une éclipse solaire totale aurait duré des heures et des heures et aurait ressemblé à une énorme lune engloutissant complètement le petit soleil.

Pas seulement une coïncidence de géométrie, mais aussi de temps

Que nous ayons ou non « besoin » techniquement de la Lune, le fait que la présence de la Lune dans notre ciel était autrefois gargantuesque nous conduit au triste fait que l’état actuel de ces objets célestes – comme l’état de tous les objets célestes – est transitoire. Le diamètre angulaire de la Lune était autrefois immense car elle était plus proche de nous. Il s’éloignait, et s’éloigne toujours de nous à un rythme d’environ un pouce par an. Son diamètre angulaire diminuera de plus en plus et il deviendra de plus en plus petit dans le ciel.

En d’autres termes, l’étonnante unité esthétique d’une éclipse totale de Soleil sur Terre n’est pas qu’une simple coïncidence cosmique ; c’est une coïncidence cosmique temporaire, et vous êtes là pour être témoin et comprendre son improbabilité – dans la mesure où n’importe qui peut comprendre une telle chose.

Si l’hypothèse de Lathe est exacte et qu’un énorme disque lunaire dans le ciel était nécessaire au début de la vie sur Terre, peut-être que la Lune, à sa taille actuelle dans le ciel, est peut-être une condition préalable nécessaire à un écosystème aussi stable que nous puissions développer l’agriculture. , les mathématiques et éventuellement le savoir-faire astronomique requis pour saisir l’immensité de notre chance lorsque nous voyons une éclipse.

Il y a une éclipse solaire totale quelque part sur Terre tous les ans ou tous les deux ans, mais en observer une est difficile : il faut anticiper l’événement et éventuellement se rendre dans un lieu situé à l’intérieur du chemin étroit de la totalité. Comme l’explique Impey, cela ne fait que souligner la coïncidence historique qui fait de l’observation des éclipses un passe-temps potentiel. « Jusqu’à l’ère moderne des voyages, il est peu probable qu’une personne moyenne voie une éclipse au cours de sa vie là où elle vit, ou dans un endroit où elle pourrait facilement se rendre », a-t-il déclaré.

« Jusqu’à l’ère moderne du voyage, il est peu probable qu’une personne moyenne voie une éclipse au cours de sa vie là où elle vit ou dans un endroit où elle pourrait facilement se rendre. »

Dans une interview accordée à Rolling Stone en 1980, le légendaire astronome Carl Sagan a rejeté l’idée selon laquelle l’humanité pourra un jour comprendre pleinement le cosmos. « Nous baignons dans le mystère et la confusion sur de nombreux sujets, et je pense que cela sera toujours notre destin », a déclaré Sagan, ajoutant que notre univers « sera toujours bien plus riche que notre capacité à le comprendre ».

À cheval entre la richesse de notre univers et notre capacité à le comprendre se trouve le phénomène d’éclipse solaire totale. Puisque les humains sont les seuls arbitres connus de la beauté, une éclipse solaire ici même sur Terre pourrait être la plus belle coïncidence cosmique qui puisse – ou sera – jamais observée n’importe où, à tout moment, dans l’univers entier. Les scientifiques peuvent-ils expliquer et quantifier les phénomènes à l’origine de cette coïncidence ? Absolument. Peuvent-ils vous dire à quel point cette coïncidence est belle et quelle chance vous avez d’être là pour elle ? Non.

Vous n’avez qu’à en être témoin par vous-même.