Qu’est-ce que le midi solaire ?
Le midi solaire (ou midi vrai) est l’instant où le Soleil passe au méridien du lieu et atteint sa plus grande hauteur de la journée. Les ombres pointent alors plein nord et sont les plus courtes. En France, il ne tombe presque jamais à 12 h à la montre, pour trois raisons.
- La longitude. La France utilise l’heure d’Europe centrale (UTC+1), calée sur le méridien 15° E, qui passe en Allemagne et en Italie. Paris est à 2,35° E, soit 12,65° plus à l’ouest : le midi solaire y arrive environ 51 minutes après 12 h, heure d’hiver. À Brest (4,49° O), le décalage dépasse 1 h 18.
- L’heure d’été. De fin mars à fin octobre, on ajoute une heure : le midi solaire passe vers 13 h 50 à Paris.
- L’équation du temps. L’inclinaison de l’axe terrestre et l’ellipse de l’orbite font avancer ou retarder le Soleil de 16 minutes au plus par rapport à une horloge régulière.
La formule
Midi solaire (minutes après minuit) = 720 − 4 × longitude − équation du temps + 60 × décalage UTC (+ 60 en heure d’été)
La longitude est positive à l’est. L’équation du temps est approchée par :
B = 360 × (jour de l’année − 81) ÷ 365 E ≈ 9,87 sin 2B − 7,53 cos B − 1,5 sin B (minutes)
La précision est d’environ une minute, largement suffisante pour un cadran solaire, la photographie ou le jardinage.
Exemple à Paris
Le 4 novembre, l’équation du temps vaut environ +16 minutes (le cadran solaire avance) et l’heure d’hiver est revenue. Le midi solaire tombe vers 12 h 34. Mi-juillet, avec l’heure d’été et une équation du temps d’environ −6 minutes, il arrive vers 13 h 57.
Heure d’été automatique
La règle européenne s’applique : passage à l’heure d’été le dernier dimanche de mars, retour le dernier dimanche d’octobre. Choisissez « Toujours » ou « Jamais » pour un lieu qui suit d’autres règles, comme les départements d’outre-mer, qui ne changent pas d’heure.
Hauteur du Soleil à midi
Le calculateur donne aussi la hauteur du Soleil à midi : 90° − |latitude − déclinaison|. La déclinaison varie de +23,44° au solstice de juin à −23,44° au solstice de décembre. À Paris, le Soleil culmine ainsi à environ 64,6° fin juin et à 17,7° fin décembre.
À quoi cela sert
- Régler ou vérifier un cadran solaire, dont l’heure diffère de celle de la montre.
- Trouver le nord vrai : à midi solaire, l’ombre d’un bâton vertical indique le méridien.
- Prévoir la lumière la plus dure pour une photo ou l’ombre la plus courte d’une haie sur le potager.