Quelques définitions

Nœuds : Endroits de l’excentrique de la planète qui coupent le plan de l’écliptique.

« D’autre part il était supposé, lorsque la planète est véritablement au nœud et sur le mouvement excentrique, qu’il ne pouvait être fait par aucune disposition de la Terre ou du Soleil qu’elle apparaisse en-dehors du nœud » (Kepler, La Nouvelle Astronomie , page 90, paragraphe 2)

Inclinaison : « On doit encore rechercher à présent de combien le plan de l’orbite de Mars serait véritablement incliné sur le plan de l’écliptique.

« Il n’est certes pas aisé de déduire cela des observations mêmes. Car l’angle de cette inclinaison est établi devant le centre du système planétaire  ». (page 93, paragraphes 1 et 2)

L’inclinaison est une des caractéristiques constantes de l’orbite, ce n’est pas quelque chose qui change chaque jour.

Latitude : « angle avec lequel est observée depuis la Terre l’inclinaison que l’on veut ». (page 93, note)

Donc la planète a une inclinaison qui reste constante, et nous voyons sa latitude varier nuit après nuit.

Animation

La Terre et Mars se déplacent autour du Soleil. Les lignes représentées partent du Soleil vers la Terre et Mars jusqu’à la sphère des fixes, et une ligne part de la Terre vers Mars en vert. L’écliptique est la ligne bleue sur la sphère, l’inclinaison est en rouge, la latitude observée est en vert. Il n’y a que deux moments où l’inclinaison (rouge) et la latitude (vert) s’alignent :

• (1) Quand Mars est au nœud – quand l’inclinaison est sur l’écliptique, la latitude y est aussi.

• (2) Quand la distance entre la Terre et Mars est la même qu’entre le Soleil et Mars.

Dans le chapitre 13, Kepler utilise la position (2) pour trouver l’inclinaison de Mars : lorsque la Terre et le Soleil sont équidistants de Mars. Car si un objet se trouve à égale distance de deux observateurs, il leur apparaît de la même taille – c’est ce que fait constamment notre esprit pour estimer les distances et les hauteurs. Si tu vois une personne qui te semble minuscule (sa latitude de la tête aux orteils), c’est sûrement parce que la personne se trouve très loin ! Et inversement lorsqu’un objet occupe une grande place dans ton champ de vision, c’est qu’il se trouve tout près.

Regarde les barres bleue et rouge au bas de l’animation : quand celles-ci sont égales, l’inclinaison et la latitude coïncident. Une animation 3D est également disponible ICI. Kepler nous offre aussi deux autres manières de déterminer l’inclinaison dans le chapitre 13.