Décidément, le ciel tient ces jours-ci la dragée haute à tous les autres sujets. Et il n'est, ici, même pas question de neige. La semaine dernière, c'est une pluie d'étoiles filantes, les Perséides, qui ont accroché leurs guirlandes de Noël dans notre firmament. Cette semaine, précisément ce mardi matin tôt, autre spectacle : c'est une éclipse totale de Lune qui va naviguer parmi les étoiles en ce jour de solstice d'hiver (la nuit la plus longue de l'année, entre le 21 et le 22 décembre). Cela ne s'était pas produit depuis 456 ans, et la prochaine excentricité éclipsale de ce type devrait intervenir le 21 décembre 2094. Et, en début d'année prochaine, renversement des rôles, c'est une éclipse partielle de Soleil qui se produira, le 4 janvier 2011.

Le Soleil et la Lune jouent constamment à cache-cache. La Terre tourne autour du Soleil et notre seul satellite naturel tourne autour de notre planète selon une mécanique céleste très bien huilée. Comme la Terre et le Soleil sont situés dans un même plan, il arrive régulièrement, et des calculs savants permettent de prévoir longtemps à l'avance leurs trajectoires, que la Terre puisse se trouver exactement entre le Soleil et la Lune. La Terre fait alors écran à la lumière solaire qui normalement éclaire la face visible de la Lune et lui donne son aspect brillant. C'est alors une éclipse de Lune. C'est ce qui va se passer ce matin et qui pourra être visible, si le ciel est dégagé, en Amérique, au Groenland, en Islande, en Europe de l'Ouest et dans une partie de l'Asie. Le phénomène commencera à 7 h 33, heure française (6 h 33, heure GMT, dont nous différons d'une heure en hiver et de deux heures en été). Le disque lunaire sera progressivement occulté. À 8 h 41, l'éclipse sera totale. Et elle le restera jusqu'à 10 h 53. Ensuite, le disque lunaire se redévoilera progressivement, retrouvant son aspect à partir de 11 h 1.

Observer à l'œil nu une éclipse de Lune est sans danger.

Couleur rouge  

Pendant une éclipse totale, l'aspect de la Lune n'est pas noir. En fait, elle est rougeâtre (de l'orange au rouge sombre) car quelques rayons solaires, après leur traversée de l'atmosphère terrestre, sont déviés et parviennent à «illuminer» notre satellite. La couleur rouge étant la plus déviée, ce sont les rayons présents dans la partie de ce spectre lumineux qui seront les plus nombreux à l'atteindre et à lui donner sa teinte.

À Paris et en région parisienne, si les nuages désertent le ciel (ce n'est pas impossible), on ne devrait pouvoir voir que le début de l'éclipse. En effet, la Lune va se coucher, à l'ouest, pendant l'éclipse, alors que le Soleil va au même moment se lever, à l'est. Tous deux devraient être visibles ensemble un court moment. Les Sud-Américains seront au même régime tandis que, par exemple, les Japonais ne pourront profiter que des dernières phases de l'éclipse puisque, chez eux, la Lune se lèvera à ce moment-là.

Observer à l'œil nu une éclipse de Lune est sans danger. Ce n'est pas le cas d'une éclipse solaire comme celle qui se produira le 4 janvier prochain. Elle sera visible de 7 h 50 à environ 10 h 30. À Paris, par exemple, l'occultation du disque solaire ne sera pas totale et atteindra presque les deux tiers de sa surface vers 9 heures.

Observer cet événement à l'œil nu est interdit. Pas plus qu'avec des lunettes de soleil, des verres fumés ou noircis, ou même des morceaux découpés de films radiologiques. Et bien sûr, sans filtre spécifique, l'observation aux jumelles, à l'aide d'un appareil photographique ou de tout autre instrument d'observation astronomique est tout à fait proscrite. Les dégâts sur la rétine et les yeux peuvent être irréversibles. La Direction générale de la santé vient de rappeler que le filtre en verre doit être du niveau de ceux des verres de soudeur (indice no 14).

Les plus curieux pourront dès la mi-janvier explorer ces phénomènes, et bien d'autres, au sein de la «salle des planètes» réactualisée, au Palais de la découverte à Paris.

VIDÉO - Une éclipse de lune en images :

Comment s'est formé le golfe d'Aden, océan qui relie la mer Rouge et l'océan Indien ? À quoi ressemble la transition entre la croûte continentale et la croûte océanique dans cette zone ? Pour essayer d'y voir plus clair, une équipe de chercheurs français et omanais a parcouru le golfe d'Aden au large des côtes d'Oman à bord du navire de l'Ifremer Le Suroît. Coordonnée par des chercheurs de l'Institut de physique du Globe de Paris (IPGP)¹ et du Laboratoire de tectonique², cette mission, baptisée Encens-Flux, s'achève après trente-cinq jours de travail en mer. Elle constitue le troisième volet du projet Encens, un des programmes phares du groupement de recherche (GDR) Marges, qui s'intéresse à la bordure des continents.

Pour mieux comprendre les objectifs du projet, il nous faut revenir 35 millions d'années en arrière. L'Arabie et l'Afrique, qui ne formaient jusqu'alors qu'un seul continent, commencent à se séparer. C'est une époque d'intense volcanisme qui voit apparaître deux rifts³, dans des régions qui deviendront le golfe d'Aden et la mer Rouge. La croûte continentale s'amenuise jusqu'à sa complète déchirure et la formation de deux plaques indépendantes il y a 20 millions d'années. Depuis, la péninsule arabique s'écarte de l'Afrique à la vitesse de deux centimètres par an, en se déplaçant vers le nord-nord-est. Dans l'espace ainsi libéré, une nouvelle écorce, la croûte océanique, se forme en continu par remontée de magma le long de la dorsale.

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En jaune, plan de position de la mission Encens-Flux, troisième campagne du projet Encens, qui a exploré les marges continentales dans le golfe d'Aden et s'intéresse à l'expansion de ce tout jeune océan.

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Si cette histoire est connue dans ses grandes lignes, le déroulement exact du processus n'est pas bien compris. Pour affiner leurs modèles, les chercheurs doivent s'intéresser de très près aux marges continentales, c'est-à-dire à la transition entre la croûte continentale et la croûte océanique. « Le golfe d'Aden est une zone particulièrement intéressante : les marges sont jeunes et proches l'une de l'autre, ce qui permet une bonne corrélation des structures. De plus, la faible sédimentation nous permet d'atteindre plus facilement des structures profondes grâce aux méthodes sismiques. Nous avons ainsi obtenu une image de la base de la croûte sous la marge et des nombreuses failles responsables de l'amincissement de la croûte continentale », explique Sylvie Leroy, chercheuse CNRS au Laboratoire de tectonique et chef des trois missions Encens.

La mission Encens-Flux a consisté à effectuer tous les deux kilomètres une mesure du flux de chaleur, c'est-à-dire de l'énergie libérée par la Terre, à l'aide d'une sonde thermique tractée à l'arrière du bateau. « L'ouverture du golfe d'Aden a engendré une perturbation thermique qui ne s'est pas encore complètement dissipée. Les mesures de flux de chaleur permettront d'en estimer l'importance », précise Francis Lucazeau, chercheur CNRS à l'IPGP, également chef de mission Encens-Flux. Ces données permettront aux chercheurs de mieux comprendre comment évoluent les températures dans la lithosphère continentale⁴ lorsque celle-ci se déforme puis se fracture. Associées à d'autres données géophysiques, elles renseignent aussi les scientifiques sur la structure de la croûte, son âge et sa composition.

Autre question que les chercheurs se posent : si les flux de chaleur sont importants sur les marges continentales jeunes, est-ce seulement parce que la croûte y est relativement mince ou est-ce dû aussi à l'action du manteau plus profond ? Les mesures thermiques permettront de mieux contraindre aussi bien les modèles de formation des marges continentales que ceux de la croûte océanique.

La première mission d'Encens avait permis en 2000 de faire des relevés bathymétriques (de profondeur), gravimétriques (de la gravité) et magnétiques afin de cartographier et de caractériser précisément le fond de la partie orientale du golfe d'Aden, et de dater l'ouverture océanique. Début 2006, lors du deuxième volet d'Encens effectué à bord de l'Atalante, les chercheurs ont déployé trente-cinq sismomètres de fond de mer et dix-huit à terre. Grâce à eux, ils ont obtenu quinze profils sismiques qui renseignent sur la structure et la nature de la croûte jusqu'à plusieurs kilomètres au-dessous du fond de la mer. Campagne après campagne, mesure après mesure, les scientifiques reconstruisent ainsi les processus qui ont façonné la surface de notre planète et fait naître mers et océans.

Sebastián Escalón