La nutation - gravité et marées

La nutation a été découverte en 1748 par Bradley, un astronome anglais. Il imagina un procédé d'observation de passage au méridien, "à l’oeil et à l'oreille". Grâce à cela, il découvrit notamment l'aberration de la lumière et bien sûr, la nutation de l'axe terrestre en 1748.

1)Description du phénomène.
Tout comme la précession, la nutation résulte du renflement de l'équateur. Ainsi les forces exercées par la lune font que l'axe de rotation de la Terre n'a pas une direction fixe dans l'espace ; par conséquent, le point ??n'est pas fixe sur l'écliptique et l'angle que forme l'équateur avec l'écliptique, appelé obliquité, varie au cours du temps.

2)Les causes et les conséquences de la nutation.
Les causes de la nutation sont quasiment les mêmes que celles de la précession : ce sont les forces exercées par la lune sur le bourrelet équatorial, les conséquences sont différentes. En effet, le phénomène de la nutation introduit un petit mouvement de caractère périodique que subit l'axe de rotation de la Terre autour de sa position moyenne. Ce mouvement d'oscillation a une moyenne de 9''21 et donc la valeur moyenne de la précession, qui est d'environ 23°27', est influencée par cette oscillation.
Mouvement de l'axe de rotation de la Terre sous l'influence de la
Nutation.

De la combinaison de ces deux mouvements résulte un mouvement sinusoïdal d'une amplitude de 23°27' plus ou moins 9''21 environ. La période de ce mouvement sinusoïdal, très aléatoire, est au maximum de 18,7 ans.
Mouvement de l'axe de rotation de la Terre sous l'influence de la
précession et de la nutation

L'axe de rotation de la Terre est donc influencé par les différentes forces s'exerçant sur lui. Or, nous avons vu que les équinoxes avaient un lien direct avec cet axe, qui fait varier l'obliquité de la Terre et donc le moment pendant lequel se produit l'équinoxe. Ainsi, on remarquera que les équinoxes ont lieu en moyenne autour du 21 mars (printemps) et du 23 septembre (automne). Ce ne sont en fait que des valeurs repères, car ces moments varient du fait de la précession et de la nutation, et les équinoxes peuvent donc avoir lieu un jour avant ces dates, c'est d'ailleurs assez souvent le cas.