Les saisons météorologiques ne coïncident pas exactement avec les saisons astronomiques. La faute à un phénomène bien connu : l’inertie thermique.

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[EN VIDÉO] Kézako : savez-vous d’où viennent les saisons ? Chaque année comporte quatre saisons. Dans l’hémisphère nord il fait vraisemblablement chaud en été et froid en hiver. Mais d’où viennent ces variations cycliques de températures ? Unisciel et l’Université de Lille 1 nous dévoilent, avec le programme Kézako, les secrets des saisons terrestres.

Les saisons, nous le savons, dépendent de la position qu'occupe notre TerreTerre dans l'espace et autour du SoleilSoleil. Est-ce dû au fait qu'en certains points de l'ellipse que parcourt notre planète, celle-ci se trouve plus proche de notre étoileétoile ? Pas du tout. Car ces variations de distances sont bien trop faibles pour avoir un tel impact. D'ailleurs en France, c'est en été que la Terre se trouve le plus loin du Soleil.

Les changements de saisonssaisons en réalité, résultent de variations de quantité de chaleurchaleur qu'un point particulier de la Terre reçoit du Soleil. Des variations dues à l'inclinaison de l'axe de rotation de notre planète sur son orbiteorbite. Ainsi lorsque c'est l'été en France, la Terre est orientée de telle sorte que notre pays est plus directement éclairé par le Soleil.

Les astronomesastronomes donc, définissent les saisons en fonction de la position de la Terre autour du Soleil. Lorsque l'axe de la Terre se trouve incliné exactement vers le Soleil -- en d'autres mots, lorsque le Soleil est au zénithzénith au niveau du tropiquetropique du CancerCancer --, c'est le solstice et l'été dans l'hémisphère nordhémisphère nord. Cela se produit le 21 juin. À l'inverse, le début de l'hiverhiver est marqué par un solsticesolstice qui a lieu le 21 décembre. Entre les deux, lorsque l'axe de rotation de la Terre se trouve perpendiculaire au Soleil, ce sont le printemps et l'automneautomne qui débutent.

Les saisons astronomiques sont définies en fonction de l’inclinaison de la Terre par rapport au Soleil. © Tau’olunga, Wikipedia, CC0
Les saisons astronomiques sont définies en fonction de l’inclinaison de la Terre par rapport au Soleil. © Tau’olunga, Wikipedia, CC0

Des saisons basées sur les températures

Les saisons météorologiques sont plus culturelles. Sous les tropiques, par exemple, il est de coutume de ne parler que de deux saisons : la saison des pluies et la saison sèche. Dans nos climatsclimats tempérés, les saisons météorologiques se rapprochent des saisons astronomiques. L'été par exemple est défini comme la période de l'année la plus chaude. Mais si la duréedurée d'ensoleillement est bien maximale autour du solstice d'étésolstice d'été, l'inertieinertie thermique de notre atmosphèreatmosphère fait que ce n'est qu'environ trois semaines plus tard que les températures atteignent réellement leur maximum. L'inertie thermique, c'est le terme attribué à cette capacité qu'ont les matériaux -- et l'atmosphère ne fait pas exception -- à stocker, à conserver puis à restituer la chaleur. Plus cette inertie est élevée, plus le matériaumatériau met du temps à chauffer en été, par exemple.

Ainsi en France, les températures moyennes maximales sont enregistrées autour de la mi-juillet. On considère donc que c'est le milieu de l'été. Ce qui explique pourquoi pour les météorologuesmétéorologues, l'été commence le 1er juin et s'achève le 31 août. Et un raisonnement similaire permet de comprendre que l'hiver, lui, commence le 1er décembre et termine le 28 ou le 29 février. Il ne reste alors plus qu'à caler le printemps et l'automne entre les deux.