C. Trenet / Le soleil et la lune

Le 11 août 1999 vers midi, à cent quarante-deux jours de l'an 2000, une éclipse de Soleil va plonger une partie de la France et de l'Europe dans une brève mais extraordinaire obscurité. Un grand ruban noir, large d'une centaine de kilomètres et se déroulant à la vitesse de 2 850 kilomètres à l'heure, recouvrira pendant deux minutes environ les villes de Cherbourg, Le Havre, Fécamp, Dieppe, Rouen, Amiens, Beauvais, Compiègne, Laon, Charleville-Mézières, Châlons-sur-Marne, Metz, Strasbourg, puis une partie de l'Allemagne, de l'Autriche et de la Roumanie, avant d'aller, en s'atténuant, vers la Turquie, l'Irak, le Pakistan et l'Inde.

Le phénomène s'annonce très médiatisé. Tout le monde en parle, beaucoup se préparent à l'étudier. Certains envisagent de faire le voyage pour se trouver dans l'axe de l'éclipse totale. On s'attend à des millions d'observateurs.

Il est vrai que le spectacle de cette rencontre céleste est étonnant. En se plaçant sur une colline, avec un beau point de vue, alors que la lumière a déjà un peu décru, on pourra voir arriver, à grande vitesse (trois fois la vitesse du son), une masse noire cachant tout sur son passage. En un instant, on verra briller dans le ciel les constellations normalement visibles de nuit en hiver, une vague de fraîcheur gagnera la surface de la Terre, tandis que les animaux s'affoleront. Et ce 11 août, le phénomène sera d'autant plus marquant qu'il se produira en plein midi, en période d'ensoleillement et de chaleur maximaux.

L'historien grec Thucydide, dans son Histoire de la guerre du Péloponnèse, donne une bonne description du phénomène, à propos de l'éclipse qui noya Athènes dans l'obscurité en 430 av. J.-C. : « En ce jour de chaleur, petit à petit, le Soleil ne fut plus qu'un croissant, puis il disparut. Les étoiles apparurent. Il fit aussi frais qu'au crépuscule puis le Soleil redevint circulaire et tout comme avant. »

Les éclipses de Soleil sont fort rares ; elles ne se produisent dans un lieu donné qu'à intervalles de plusieurs centaines d'années. C'est un phénomène naturel, prévisible : la Lune passe devant le Soleil et le cache l'espace d'un court instant. Cette rencontre se produit lorsque la Terre, la Lune et le Soleil sont parfaitement alignés. Les centres des trois astres sont alors sur la même ligne droite et, comme le diamètre apparent de la Lune est le même que celui du Soleil, ce dernier est entièrement recouvert par notre satellite. Toutefois, la Lune étant de petite taille, le cône d'ombre qu'elle engendre ne touche qu'une infime partie de la surface de la Terre. C'est la raison pour laquelle l'obscurité totale ne frappe qu'une région limitée. Et c'est ce qui explique que l'événement soit si rare.

UN DÉRÈGLEMENT DANS L'ORDRE DU COSMOS

En France, les deux dernières éclipses totales de Soleil remontent à 1912 et 1961. Celle de 1961 n'a concerné qu'une faible partie du sud de la France. Elle est survenue en février, tôt le matin, et dans un ciel si couvert qu'elle n'a eu qu'assez peu de retentissement. Il n'en sera pas de même le 11 août 1999 : l'éclipse sera visible de toute la France ; impossible d'y échapper.

Dès l'époque babylonienne, au temps de la dynastie chaldéenne (VIIè siècle av. J.-C), la périodicité des éclipses est connue : le calcul du saros (le cycle de l'éclipse) a permis pendant des siècles de prévoir la prochaine. Ce cycle s'étend sur une durée de 6 585 jours, soit 18 ans et 11 jours. A la fin de ce temps, l'ensemble Terre, Soleil, Lune se retrouve sensiblement dans la même configuration. Mais ce n'est qu'une approximation, car le saros ne tient pas compte des perturbations des mouvements de la Lune dues aux forces gravitationnelles ni des irrégularités de celui de la Terre et par conséquent il ne peut définir en quel lieu de la Terre l'éclipse de Soleil sera totale. Néanmoins, cette approche mathématique a fait comprendre le phénomène et l'a rendu moins terrifiant.

C'est ainsi que le mathématicien grec Thalès avait probablement envisagé l'arrivée de l'éclipse de 584 av. J.-C. Les Ioniens et les Lydiens étaient alors en guerre. Les premiers, avertis, n'éprouvèrent aucune peur, alors que les seconds, affolés, cessèrent immédiatement les combats et demandèrent la paix. Apparaissant comme un dérèglement dans l'ordre majestueux du cosmos, domaine réservé des dieux, l'éclipse a en effet souvent été considérée comme une manifestation de la colère divine, l'annonce, voire la cause, d'une série de catastrophes : guerres, famines, épidémies, et même la fin du monde.

On a conserve la trace de ces grandes peurs dans des récits dont les plus anciens remontent a plus de quatre mille ans. En Chine, en 2137 avant notre ère, deux astronomes officiels, Ho et Hi, sont condamnés à mort et décapités sur ordre de l'empereur pour n'avoir pas su prévoir le phénomène. On apprend à cette occasion que, lorsque la venue d'une éclipse était convenablement prédite, des archers et des joueurs de tambours étaient chargés, par leurs flèches pour les premiers, par le roulement de leurs instruments pour les seconds, d'effrayer le monstre censé avoir capturé le Soleil, et lui faire lâcher prise.

QUAND KOLA RAU AVALE L'ASTRE LUMINEUX

Pendant des millénaires, l'éclipse a été vécue en Asie comme un combat au cours duquel un animal féroce tente de dévorer le Soleil. A Bali, c'est le méchant Kola Rau qui, dans sa colère contre les dieux, réussit parfois à avaler l'astre. Vishnou le rend aux hommes en tranchant la tête de Kola Rau.

Les pays Scandinaves ont produit des légendes assez voisines. On y voit deux loups énormes et affamés parcourant le ciel, en quête d'une proie royale pour assouvir leur faim. Quand l'un d'eux réussit à s'approcher du Soleil, il tente de le manger. Il faut alors que la foule s'assemble, crie, hurle, frappe des ustensiles de cuisine, afin de le chasser. Ce qu'elle réussit toujours...

Dans la tradition chrétienne, l'éclipse a pris une signification d'autant plus forte qu'elle est associée à la crucifixion du Christ.

« UNE STUPEUR ET UNE ÉPOUVANTE IMMENSES »

Les trois évangélistes Matthieu, Marc et Luc rapportent le phénomène à peu près en termes identiques dans leur récit de la Passion : « A partir de la sixième heure [midi], l'obscurité se fit sur tout le pays jusqu'à la neuvième heure [15 h]. » Il s'agirait donc d'une éclipse assez proche de celle que nous allons vivre le 11 août 1999, à près de deux mille ans d'écart.

De fait, les astronomes ont recalculé le chemin de l'ombre d'une éclipse qui s'est produite en l'an 29 de notre ère : elle passe par Jérusalem. Certes, la nuit totale n'a duré qu'une ou deux minutes, mais l'obscurité partielle, entre le début et la fin du phénomène, s'est étalée sur deux ou trois heures. Cet événement confirmerait l'erreur de quatre ou cinq ans dans les calculs réalisés par le moine scythe Denys le Petit, au VIè siècle, pour déterminer le début de l'ère chrétienne. Celui-ci fixa la naissance du Christ à l'an 753 de la fondation de Rome - année qui correspond toujours à l'an 1 de notre ère. On sait aujourd'hui que son calcul est erroné. En effet, à cette date, le roi Hérode était déjà mort. Pour que la naissance de Jésus ait eu lieu de son vivant, il faut l'avancer de quelques années. Sans faire coïncider l'étoile de Bethléem avec le passage de la comète de Halley qui eut lieu douze ans avant notre ère, la date de 4 ou 5 « avant Jésus-Christ » paraît la plus probable (1).

Dans le Nouveau Testament, les phénomènes célestes sont donc symboliquement reliés à la naissance et à la mort du Christ. Mais aussi à la fin des temps : l'Apocalypse de Jean prophétise qu'alors « le ciel s'obscurcira » (2). L'éclipse de Soleil du 29 juin 1033 a ainsi pu être interprétée comme l'annonce de la fin du monde qui devait advenir pour le millénaire de la Passion. Voici comment Sigebert de Gembloux raconte l'événement : « La même année, la millième après la Passion du Seigneur, le troisième jour des calendes de juillet, un vendredi vingt-huitième jour de la Lune, se produisit une éclipse ou obscurcissement du Soleil, qui dura depuis la sixième heure de ce jour jusqu'à la huitième, et fut vraiment terrible.

« Le Soleil prit la couleur du saphir, et il portait à sa partie supérieure l'image de la Lune à son premier quartier. Les hommes, en se regardant entre eux, se voyaient pâles comme des morts. Les choses semblaient toutes baigner dans une vapeur couleur de safran. Alors une stupeur et une épouvante immenses s'emparèrent du cœur des hommes. Ce spectacle, ils le comprenaient bien, présageait que quelque lamentable plaie allait s'abattre sur le genre humain. »

L'éclipse est considérée comme présage, mais aussi comme source de grands maux. En 1350, lorsque la faculté de médecine de Paris est consultée sur les premiers ravages de la Peste noire qui décime la population européenne, elle déclare que « la cause éloignée et première de cette peste a été les conjonctions et éclipses, cause réelle de la corruption tout à fait meurtrière de l'air qui nous environne, présage de la mortalité et de la famine ».

On voit cependant émerger peu a peu une appréhension plus « scientifique » du phénomène. C'est ainsi qu'en 1605, l'astronome allemand Kepler décrit l'auréole solaire qui entoure la Lune au moment où celle-ci passe juste devant le Soleil. Pourtant, l'éclipse de 1654 demeure pour beaucoup un prodige angoissant.

Elle est d'ailleurs l'objet d'un dernier conflit entre les partisans de l'héliocentrisme - qui ont prouvé l'existence du double mouvement des planètes sur elles-mêmes et autour du Soleil - et les tenants du géocentrisme, entre les anciens et les modernes, entre ceux qui croient au signe et ceux qui n'y croient plus. Avec ses Sentiments sur l'éclipse qui doit arriver le 12 du mois d'août prochain, Gassendi mène le combat contre toutes les « prédictions » annonçant la fin du monde.

« ON NE VIT JAMAIS TANT D'ACTES DE PÉNITENCES »

Rien n'y fait. En 1654, la peur semble souvent l'emporter. Honoré Bouché en rend compte dans sa Description de Provence : « A l'occasion d'une éclipse qui arriva sur les neuf ou dix heures du matin, le 12 du mois d'août, il se fit de plus grandes sottises, non seulement en Provence, mais encore par toute la France, l'Espagne, l'Italie et l'Allemagne, qu'on ait jamais entendu raconter. Quelques-uns, ayant fait courir le bruit que quiconque se trouverait en la campagne au point de l'éclipse, ne passerait pas la journée, donnèrent l'occasion aux plus crédules de se tenir enfermés dans leurs chambres.

« Les médecins même autorisèrent ces fadaises, obligeant de tenir les portes et les fenêtres fermées, et de n'avoir dans les chambres d'autre clarté que celle des chandelles. [...] Et sur le bruit qui courait qu'en ce jour-là tout le monde devait périr, on ne vit jamais tant de conversions, tant de confessions générales et tant d'actes de pénitences : les confesseurs eurent grand emploi durant plusieurs jours auparavant, et dans cette fiction et peur imaginaire, la seule Église profita dans ces folies du peuple. »

Ce que confirme le jésuite Jacques de Billy dans Le Tombeau de l'astrologie : « On raconte que, la veille de l'événement, la foule avait envahi les églises pour se confesser et qu'il y eut même un prêtre qui, ne pouvant suffire à la besogne, annonça en chaire qu'en raison de l'affluence, les astronomes avaient décidé de retarder l'éclipse de quinze jours. » Il est vrai que, dans ces années-là, certains chronologistes, ayant estimé que le Déluge s'était produit en l'an 1656 après la création du monde, en avaient déduit, d'après le principe de symétrie, que la fin du monde aurait lieu en 1656. L'éclipse de Soleil en était assurément l'annonce.

En 1764 encore, les évêques durent demander aux curés du Sud de la France « d'avertir leurs paroissiens que les éclipses n'ont aucune influence ni morale, ni physique, qu'elles ne présagent, ni ne produisent, ni contagions, ni guerre, ni accidents funestes, et que ce sont des suites nécessaires du mouvement des corps célestes aussi naturelles que le lever ou le coucher du Soleil ».

EDMOND HALLEY ÉTUDIE LA COURONNE DU SOLEIL

Pourtant, au XVIIIè siècle, l'esprit scientifique semble enfin l'emporter (4). On possède ainsi un vaste ensemble de comptes rendus sur l'éclipse de 1715. Arrivée en Angleterre le 22 avril, elle fut observée par l'astronome Edmond Halley. Celui-ci fut le premier à expliquer le phénomène de la couronne du Soleil, visible seulement lors d'une éclipse totale, et à parler de chromosphère, à cause de la vive couleur de cet anneau lumineux de deux mille kilomètres d'épaisseur, intermédiaire entre la partie cachée durant l'éclipse (la photosphère) et la couronne.

Cette éclipse permit aussi de perfectionner les calculs de la mécanique céleste. En effet, attendue le 1er août 1714, elle ne survint que dix mois plus tard : on se rendit compte à cette occasion que le calcul du mouvement de la Lune était en partie erroné - ce n'est que de nos jours qu'on est parvenu à l'établir très précisément.

LA THEORIE DE LA RELATIVITÉ D'EINSTEIN VÉRIFIÉE

Pour prolonger ces travaux, les astronomes montèrent, au XIXe siècle, des expéditions lointaines, dans des régions jusqu'alors à peine explorées, prenant parfois beaucoup de risques pour quelques instants d'observation. Ainsi à New York en 1838, en Amérique du Sud en 1858, au Siam en 1868. Cette dernière campagne scientifique fut encouragée par Napoléon III et le roi de Siam, Le Verrier en fixa le programme, et c'est Stéphan, le jeune directeur de l'observatoire de Marseille, qui dirigea l'expédition. Elle permit de découvrir, en observant le spectre des protubérances solaires (ces immenses jets de gaz enflammé qui s'élèvent sur la chromosphère), un élément jusque-là inconnu que l'astronome anglais Lockyer nomma hélium en hommage au Soleil (Hélios).

C'est encore grâce a une éclipse, celle qui se produisit du Brésil à l'Afrique en 1919, que l'on a pu vérifier la théorie de la relativité d'Einstein. En 1915, celui-ci avait émis l'hypothèse que la matière déforme l'espace et que la lumière des étoiles, pour parvenir jusqu'à nous, ne suit donc pas des lignes droites mais des courbes d'autant plus décalées qu'elles passent au voisinage d'une masse importante.

Malheureusement, dans la journée, il est absolument impossible de voir les lumières d'un astre situé dans le secteur du Soleil. Il fallait donc attendre une éclipse totale du Soleil pour se rendre compte du phénomène et si possible le mesurer. Tous les astronomes se mirent au travail et Einstein calcula que, d'après sa théorie, les rayons provenant d'une étoile située dans le voisinage du Soleil seraient déviés de 1,75 seconde.

La guerre de 1914 survint et ne permit pas d'envisager d'expéditions lointaines pour vérifier ses calculs. Mais, une fois la paix revenue, une grande éclipse de Soleil fut annoncée pour le 29 mai 1919 et à une heure où le Soleil se trouverait dans la direction des Pléiades - dont on pourrait mesurer les rayons dans le voisinage du Soleil. L'éclipse de Soleil devant être totale sur une partie du Brésil et dans le golfe de Guinée, les astronomes montèrent deux grandes expéditions, l'une à Cobral, l'autre dans l'île de Principe, sur la côte africaine, sous la direction d'Arthur Eddington, directeur de l'observatoire de Greenwich.

A Cobral, tout se passa dans de bonnes conditions, mais, dans l'île de Principe, des orages éclatèrent et Eddington eut beaucoup de mal à prendre des clichés du ciel. Six mois plus tard, le 29 novembre 1919, les astronomes reprirent, au cœur de la nuit, les clichés de ces mêmes Pléiades, situées cette fois à l'opposé du Soleil. Et ce fut l'heureuse surprise : ils s'aperçurent que les éclats des étoiles avaient été décalés d'environ 1,65 seconde en se trouvant dans le voisinage du Soleil, le 29 mai. La théorie d'Einstein était démontrée de façon évidente. D'où le nom de l'éclipse de 1919, désormais appelée « éclipse d'Einstein ».

Les éclipses de Soleil sont donc une extraordinaire source de découvertes. On leur doit une première approche des dimensions du système solaire et de la mécanique céleste, la découverte de la couronne et des protubérances solaires, la preuve de la courbure de l'espace. Aujourd'hui, les recherches se poursuivent, notamment pour en savoir un peu plus sur la chromosphère, ses propriétés et ses émissions.

EN CONCORDE POUR ACCOMPAGNER L'ÉCLIPSE

Aussi les hommes ont-ils entrepris d'utiliser l'avion pour suivre les déplacements d'une éclipse. L'exemple le plus célèbre en a été donné le 30 juin 1973 lorsqu'un Concorde, alors en période d'essai, fut affrété par des astronomes français pour accompagner le mouvement d'une éclipse au-dessus de l'Afrique, l'avion supersonique se déplaçant à peu près à la même vitesse que l'ombre de la Lune (5). C'est ainsi que les observations dans l'obscurité totale purent se prolonger pendant plus d'une heure (74 minutes très précisément), alors qu'en un point fixe, elles ne dépassent guère 7,30 minutes. On a pu étudier en continu les phénomènes qui se produisent à intervalles à la surface du Soleil (éruptions, jets de matière...). Aujourd'hui, c'est entre autres grâce au satellite Soho qu'on peut observer des éclipses totales et artificielles en continu.

Longtemps phénomène terrifiant, aujourd'hui objet d'études toujours plus poussées, l'éclipse de Soleil n'en conserve pas moins sa magie. On pourra s'en rendre compte le 11 août prochain.