L’ESSENTIEL

• En Chine impériale, prévoir les éclipses était essentiel à la légitimité du pouvoir.

• Au XVII^e siècle, les jésuites ont imposé des méthodes astronomiques européennes plus précises.

• Au XIX^e siècle, Bessel a posé les bases du calcul moderne des éclipses.

L’image est puissante : un dragon céleste dévore le Soleil tandis que, sur Terre, la population terrifiée fait résonner tambours et gongs pour le chasser et sauver la lumière du jour. Ce mythe, qui a expliqué les éclipses solaires en Chine pendant des millénaires, dissimulait une dure réalité politique et scientifique. Pour les astronomes de la cour impériale, une éclipse n’était pas seulement un spectacle céleste, mais une question de vie ou de mort et de légitimité dynastique.

De nombreux textes consacrés à l’histoire de l’astronomie des éclipses présentent cette image du dragon dévorant le Soleil – qui figura précisément sur le drapeau de la neuvième dynastie impériale, la dynastie Qing, de 1889 jusqu’à sa chute le 11 octobre 1911 – comme si elle constituait la principale contribution chinoise dans ce domaine.

Mais il serait terriblement injuste de penser que, dans un empire millénaire où tout était soigneusement consigné – y compris, des milliers d’années avant d’autres civilisations, des observations de taches solaires, d’étoiles nouvelles et de comètes – et où la nature divine de l’empereur était elle-même associée au ciel, la seule réponse aux éclipses ait consisté à battre du tambour.

La première éclipse solaire a été consignée en Chine

La première éclipse solaire dont nous ayons conservé la trace se serait produite en Chine le 22 octobre 2137 avant notre ère. Elle est mentionnée dans le Shujing, ou Classique des documents, l’une des sources historiques de l’Empire chinois. Compilé vers le III^e siècle avant notre ère, cet ouvrage relate des événements remontant jusqu’au XI^e siècle avant notre ère.

Selon la légende, les astronomes royaux He et Hi, peut-être distraits ou ivres et incapables de prévoir l’éclipse, furent exécutés pour leur échec. Il faut toutefois reconnaître que toute cette histoire est probablement apocryphe et que le récit comme sa datation astronomique précise sont incertains, ainsi que l’explique le vulgarisateur scientifique chevronné Moncho Núñez dans son récent ouvrage, Eclipses. Historia y ciencia de la ocultación extemporánea del Sol (Guadalmazán, 2026. « Éclipses. Histoire et science de l’occultation inopinée du Soleil », non traduit).

Ce châtiment exemplaire montrait qu’en Chine, l’astronomie était une science d’État au service du pouvoir. L’empereur, considéré comme le « Fils du Ciel », fondait sa légitimité sur l’harmonie cosmique. Une éclipse imprévue constituait une faille dans cet ordre, un présage potentiel de malheur susceptible d’être interprété comme la perte du Mandat céleste.

Calendrier chinois et bureaucratie

Au cœur de ce système se trouvait le calendrier luni-solaire, une œuvre monumentale d’ingénierie mathématique qui synchronisait les cycles de la Lune avec l’année solaire. Ce calendrier ne servait pas seulement à organiser le temps : il régissait aussi bien les semailles et les récoltes que la fiscalité et les rituels impériaux complexes. Son bon fonctionnement était considéré comme un indicateur de la qualité du gouvernement. Pour le faire fonctionner, les Chinois développèrent une astronomie fondée sur l’observation méticuleuse et la consignation minutieuse, presque obsessionnelle, des phénomènes célestes, produisant ainsi des séries de données couvrant plusieurs siècles. Ils tiraient même une certaine fierté de parvenir à préserver, sur des millénaires, la cohérence entre les différents calendriers qui s’étaient succédé sous chaque dynastie.

Le Bureau impérial d’astronomie, le Qīntiānjiān, était chargé de cette mission. Ses astronomes employaient une méthode sophistiquée fondée sur des cycles empiriques déduits de ces archives historiques. Ils connaissaient et utilisaient, par exemple, le cycle métonique – 19 années solaires correspondant presque exactement à 235 mois lunaires –, un phénomène également découvert par d’autres cultures anciennes, qui permettait de prévoir les périodes propices aux éclipses.

Des échecs dans les prévisions

Cette méthode arithmétique comportait toutefois une marge d’erreur considérable. Elle pouvait indiquer qu’une éclipse était probable au cours d’un mois donné, mais échouait à en prévoir l’heure exacte, la durée ou même à déterminer si elle serait visible depuis la capitale impériale. Une éclipse annoncée qui restait invisible, ou une éclipse non prévue qui obscurcissait le ciel de Pékin, constituaient des échecs tout aussi graves. Le problème était que l’introduction de corrections destinées à améliorer ces prévisions modifiait la durée des années et les calendriers, au risque de rompre la continuité des archives historiques.

Le problème s’aggrava sous la dynastie Ming (1368-1644). Établi en 1384, le calendrier officiel, le Datong li (Calendrier du Grand Commencement), accumulait des erreurs qui s’amplifiaient avec le temps. À la fin du XVI^e siècle, ses prévisions se révélaient fréquemment et manifestement erronées. Cette dégradation n’échappa pas aux érudits. Dès les années 1570 et 1580, l’éminent astronome Xing Yunlu avait signalé de graves inexactitudes et plaidé pour une réforme. Sa proposition se heurta cependant au mur de la bureaucratie de l’Empire Ming.

Une affaire d’État

Le Bureau impérial d’astronomie était devenu une caste bureaucratique et héréditaire. Comme le souligne l’historien des sciences Nathan Sivin dans son ouvrage Granting the Seasons (Springer, 2009), les fonctions s’y transmettaient souvent au sein des mêmes familles, créant un système népotiste davantage soucieux de préserver ses privilèges et sa stabilité que d’innover – et encore moins de reconnaître ses erreurs. Modifier le calendrier ne constituait pas une simple mise à jour technique : c’était une affaire d’État de premier ordre, qui revenait à reconnaître l’échec d’un système lié à la légitimité cosmologique de la dynastie. Promouvoir une réforme représentait un risque politique considérable, car toute erreur pouvait être sévèrement punie, tandis que le maintien du statu quo, malgré ses défauts, était la voie la plus sûre.

Ces querelles politiques créèrent un terrain idéal pour une intervention extérieure. Les échecs des prévisions devinrent si manifestes que, vers 1590, même de hauts fonctionnaires, notamment ceux du ministère des Rites – le Lǐbù, l’un des six ministères qui formaient le cœur de l’administration civile –, commencèrent à réclamer des solutions extérieures au système traditionnel. C’est cette crise de confiance interne, et pas seulement la curiosité intellectuelle, qui conduisit finalement la cour à ouvrir ses portes à des visiteurs occidentaux.

L’arrivée des « lettrés d’Occident » et de leur géométrie céleste

C’est dans ce contexte de crise de précision et de crédibilité que l’Italien Matteo Ricci (1552-1610), généralement considéré comme celui qui introduisit le christianisme en Chine, arriva à Pékin en 1601, accompagné de l’Espagnol Diego de Pantoja (1571-1618). Tous deux étaient jésuites, mais leur stratégie consista à se présenter à la cour comme des « lettrés occidentaux », versés dans les sciences et les mathématiques. Parmi les présents qu’ils offrirent à l’empereur, les plus appréciés furent les horloges mécaniques, des instruments permettant de mesurer le temps avec une précision alors inconnue en Chine.

Né à Valdemoro, près de Madrid, en 1571 et formé à la cosmographie, Pantoja joua un rôle essentiel. Il dirigea notamment la fabrication de cadrans solaires et collabora avec l’érudit et fonctionnaire chinois Sun Yuanhua à la rédaction du Livre illustré sur le cadran solaire, le Rìguǐ Túfǎ, qui introduisait de nouvelles techniques de mesure.

Sa principale contribution fut toutefois de démontrer la supériorité pratique des méthodes astronomiques européennes de l’époque. Tandis que le Qīntiānjiān travaillait à partir d’une arithmétique cyclique complexe, les jésuites utilisaient la géométrie sphérique et les modèles planétaires les plus récents, comme ceux de Tycho Brahe. Leur approche ne se limitait pas à rechercher des régularités dans les archives anciennes : ils calculaient les mouvements réels du Soleil et de la Lune dans un espace tridimensionnel. Ils pouvaient ainsi prévoir non seulement le jour d’une éclipse, mais aussi son heure, sa durée, son ampleur et la trajectoire de son ombre sur la Terre, avec une précision qui stupéfia la cour.

Une révolution silencieuse au cœur du palais

Avec le temps, les preuves devinrent incontestables. À plusieurs reprises, les jésuites réussirent leurs prévisions là où le Datong li échouait. La puissance de leurs calculs était si manifeste qu’après la chute des Ming, le nouveau gouvernement de la dynastie Qing prit une décision radicale : confier au jésuite Johann Adam Schall von Bell l’élaboration d’un nouveau calendrier officiel.

Le résultat fut le calendrier Shixian – le Calendrier de la Concession du temps –, promulgué en 1645. Il s’agissait d’un système hybride sans précédent : pour la première fois, l’Empire céleste adoptait un système astronomique officiel conçu et dirigé par des étrangers. Cette synthèse avait été imposée par la nécessité : le cadre institutionnel, les impératifs politiques et les données historiques étaient chinois, mais la méthode mathématique et géométrique était européenne. La résistance bureaucratique se poursuivit pendant des décennies et les erreurs ne disparurent pas totalement, mais elles diminuèrent considérablement. Au XVIII^e siècle, la marge d’erreur des prévisions se mesurait en minutes, et non plus en heures ou en jours.

Des cycles à la géométrie pure de Bessel

Cette quête d’une précision toujours plus grande ne s’arrête toutefois pas aux jésuites. Les cycles métoniques chinois comme les tables d’éphémérides européennes du XVII^e siècle présentaient encore des limites. C’étaient des outils puissants, mais fondés sur des approximations et des corrections empiriques. La naissance de l’astronomie moderne et de l’analyse mathématique associée à la mécanique newtonienne permit d’affiner le calcul de la position des planètes, du Soleil et de la Lune et, par conséquent, les prévisions des éclipses. Comme tout problème à trois corps, celui-ci impliquait des calculs complexes et des solutions approchées.

Même dans l’Angleterre du XVIII^e siècle, lorsque l’astronome Edmond Halley calcula, au moyen des meilleures méthodes astronomiques alors disponibles, l’éclipse du 3 mai 1715, sa prévision présentait un écart de quatre minutes et d’environ 20 miles (32,2 kilomètres) dans la localisation de la zone de totalité, comme l’expliquent Aaron Robotham et Sabine Bellstedt, chercheurs à l’Université d’Australie-Occidentale.

La domestication mathématique des éclipses

La véritable domestication mathématique des éclipses eut lieu au XIX^e siècle grâce à l’astronome prussien Friedrich Wilhelm Bessel (1784-1846). En 1824, Bessel introduisit une méthode révolutionnaire qui transforma le problème. Au lieu de calculer laborieusement les positions respectives du Soleil et de la Lune, il décrivit toute la géométrie de l’éclipse à partir du cône d’ombre de cette dernière projeté sur la Terre.

En définissant un plan fondamental perpendiculaire à l’axe de cette ombre et en utilisant un ingénieux système de coordonnées, il réduisit la complexité du calcul à quelques paramètres élégants, appelés « éléments besselien ». Cette méthode, qui distinguait clairement la géométrie céleste des mouvements orbitaux, offrait une précision analytique sans précédent. Elle constitue, pour l’essentiel, le fondement des algorithmes encore utilisés aujourd’hui pour calculer les éclipses.

Ainsi, le long chemin parcouru pour « dompter le dragon » conduisit des tambours rituels et de l’observation minutieuse des phénomènes célestes, soigneusement consignés, à l’arithmétique cyclique, puis à la géométrie sphérique des jésuites, avant d’aboutir à l’abstraction analytique de Bessel.

La rencontre entre la Chine et l’Europe au XVII^e siècle ne fut pas un simple transfert de connaissances, mais le catalyseur qui permit de résoudre une crise interne de précision. Elle montra que même la tradition d’observation la plus riche du monde pouvait s’enliser dans l’inertie bureaucratique et que l’innovation emprunte souvent des chemins inattendus, imposés par la nécessité absolue d’obtenir des prévisions exactes. Elle eut bien sûr des conséquences sociales, politiques et économiques qui façonnèrent dès lors toute l’histoire des relations entre l’Orient et l’Occident.

Javier Armentia ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.

L’ESSENTIEL

• La gravité peut dévier la lumière : une éclipse de Soleil permet d’observer directement cet effet prédit par Einstein.

• Cette déviation est à l’origine des effets de lentille gravitationnelle, qui révèlent la matière noire et les régions les plus lointaines de l’Univers.

• La première confirmation de ce phénomène, en 1919, a marqué un tournant majeur de la physique moderne.

Lever les yeux vers le ciel est un excellent moyen de prendre conscience de la gravité. On en perçoit facilement les effets sur les corps dotés d’une masse lorsqu’on suit la trajectoire d’un ballon ou que l’on se représente l’orbite d’une planète.

Mais, fait plus surprenant, la gravité agit aussi sur ce qui n’a pas de masse au repos : la lumière. Elle est même capable de dévier sa trajectoire. La prochaine éclipse de Soleil, le 12 août, nous permettra bientôt d’observer directement cet étonnant phénomène.

Les photons suivent une trajectoire imposée

Les insaisissables particules qui composent la lumière, les photons, n’échappent pas à l’action de la gravité. La raison en est, comme l’a montré Einstein, que la gravité est la manifestation de la courbure de l’espace-temps. Cette courbure est produite et accentuée par la masse et l’énergie contenues dans la trame même de l’Univers.

Cette courbure oblige toutes les particules à suivre des trajectoires qui ne sont plus tout à fait rectilignes, comme si elles circulaient sur des rails : les géodésiques. Ces lignes « épousent » la courbure de l’espace-temps afin que les particules empruntent le chemin le plus efficace possible.

Fait remarquable, la gravité est capable de dévier n’importe quel photon. Ce phénomène ouvre un vaste champ de possibilités en astrophysique. Nous nous intéresserons ici à la lumière visible.

Le trajet de la lumière depuis une étoile lointaine

Imaginons un photon émis par une étoile lointaine qui, par chance, parvient jusqu’à nous sans rencontrer le moindre obstacle. Rien d’improbable à cela : l’espace entre les étoiles est en moyenne dix mille milliards de fois moins dense que notre atmosphère. Surtout, l’Univers regorge d’un nombre inimaginable de sources lumineuses. Pour ces deux raisons, une quantité colossale de photons peuvent parcourir des années-lumière – soit des milliers de milliards de kilomètres – sans être perturbés.

Le photon peut terminer son voyage dans un télescope de pointe utilisé pour des recherches astronomiques complexes. Mais il peut tout aussi bien atteindre notre œil nu.

Imaginons maintenant une étoile qui nous envoie, chaque nuit, des photons directement dans notre direction. Comme toute source lumineuse, elle émet de la lumière dans toutes les directions. Pourtant, une infime déviation angulaire, une ouverture minuscule, suffirait à envoyer un photon vers une autre région de l’Univers : il ne nous atteindrait jamais. Cette étoile deviendrait alors invisible à nos yeux.

Mais que se passerait-il si la gravité parvenait à corriger cette légère déviation et à infléchir la trajectoire du photon ?

Pour que cela se produise, le photon doit passer à proximité d’une concentration de masse suffisamment dense et compacte. L’effet donne l’impression qu’un corps très massif « attire » la lumière, comme s’il exerçait une force. En réalité, comme nous l’avons vu, ce n’est pas une force qui dévie le photon, mais la courbure de l’espace-temps. Dans le cas de la prochaine éclipse de Soleil, cette concentration de masse est… le Soleil lui-même.

Un prérequis : l’obscurité

Il est évident que, pour bien observer les étoiles, nous avons besoin d’un ciel sombre, ce qui est généralement le cas la nuit. À ce moment-là, le Soleil ne se trouve pas sur la ligne de visée qui nous relie à l’étoile que nous souhaitons observer. La lumière qui nous parvient de cette étoile n’a donc, en principe, pas été déviée par la masse du Soleil. Elle a simplement suivi l’une de ces trajectoires relativistes qui remplacent les lignes droites.

Peut-on alors réunir ces deux conditions, c’est-à-dire avoir le Soleil devant nous tout en conservant un ciel suffisamment sombre ?

Oui, c’est possible ! C’est même précisément ce qui se produit lors d’une éclipse de Soleil. En s’interposant avec une précision remarquable entre le Soleil et la Terre, la Lune assombrit suffisamment le ciel pour permettre d’observer la position apparente et momentanée d’une étoile et d’en mesurer le décalage. On peut ainsi démontrer que sa lumière a bien été déviée. Pour y parvenir, une étape préalable est toutefois indispensable : connaître la position de l’étoile avant l’éclipse.

Nous savons déjà qu’il est très difficile de déterminer, en plein jour, la position d’une source lumineuse comme une étoile. Sa lumière est tout simplement noyée dans celle du Soleil. Il faut donc mesurer sa position habituelle de nuit, puis la « retrouver » pendant l’éclipse. Naturellement, cette première mesure est réalisée au préalable, lors d’une nuit offrant de bonnes conditions d’observation astronomique.

Ce qui se passe pendant l’éclipse

Pendant l’éclipse, notre étoile, en raison de sa masse considérable, courbe l’espace-temps dans son voisinage. Cette courbure oblige le photon provenant de l’étoile située derrière le Soleil à suivre une trajectoire en arc de cercle. Mais notre œil ignore que ce photon vient de derrière le Soleil : il interprète sa trajectoire comme si elle avait été rectiligne, à l’image de celle de tout autre quantum de lumière. L’astronome – amateur ou professionnel – chargé de cartographier la position de cette étoile conclura donc qu’elle est légèrement décalée par rapport à sa position habituelle.

Il faut garder à l’esprit que tous les photons peuvent voir leur trajectoire déviée lorsqu’ils passent à proximité d’un objet massif et compact. C’est sur ce phénomène, appelé « effet de lentille gravitationnelle », que repose une part essentielle de l’astrophysique moderne.

Les effets de lentille gravitationnelle ne se contentent pas de déplacer, voire de dédoubler l’image de galaxies ou d’étoiles : ils révèlent aussi la manière dont la matière est répartie dans l’Univers, y compris la matière noire. Ils agissent en outre comme d’immenses télescopes cosmiques, grossissant les régions les plus lointaines de l’Univers. Grâce à eux, nous pouvons observer des objets qui resteraient autrement invisibles et remonter jusqu’aux premiers âges de l’Univers.

La première observation, il y a plus d’un siècle, montrant lors d’une éclipse que la déviation de la lumière correspondait parfaitement aux prédictions d’Einstein, a constitué un véritable moment de stupeur et marqué le début d’une révolution scientifique. Lors de la prochaine éclipse totale de Soleil, en août 2026, ce sera à notre tour d’écrire un nouveau chapitre de cette histoire, faite d’éclipses et de fascinants jeux de lumière.

Ruth Lazkoz a reçu des financements du ministère espagnol de la Science, de l'Innovation et des Universités, ainsi que du gouvernement basque.

L’ESSENTIEL

• Regarder le Soleil pendant une éclipse sans protection peut provoquer des lésions irréversibles de la rétine.

• Seules les lunettes certifiées ISO 12312-2 permettent d’observer l’éclipse en toute sécurité ; les lunettes de soleil classiques sont inefficaces.

• Les lunettes ayant servi à regarder l’éclipse de 2019 ne sont plus bonnes et ne doivent pas être réutilisées.

Le 12 août 2026, entre 19 h et 21 h, l’Espagne sera le théâtre d’un événement astronomique historique. La Lune masquera le Soleil sur une bande traversant une grande partie de la péninsule, provoquant une éclipse totale, tandis que le reste du pays assistera à une éclipse partielle très marquée (NDT : le phénomène sera également quasi total dans le Sud-Ouest de la France et très marqué sur le reste du territoire français). Mais attention : sans les précautions nécessaires, certains pourraient voir ce « souvenir » s’imprimer sur leur rétine, quasiment au sens propre.

Nous savons qu’il est dangereux de regarder directement le Soleil. Pourtant, comme l’éclipse se produira au coucher du soleil, lorsque l’astre sera très bas sur l’horizon et sur le point de disparaître, beaucoup pourraient croire qu’il n’est plus vraiment dangereux puisqu’il « ne chauffe presque plus ». Ce faux sentiment de sécurité peut inciter à l’observer à l’œil nu, sans protection, au risque de provoquer des lésions irréversibles de la rétine.

Pourquoi est-il dangereux de regarder directement le Soleil ?

Le danger vient du fait que, au-delà de la lumière visible, le rayonnement solaire comprend aussi des composantes invisibles à l’œil humain, comme les ultraviolets (UV) et les infrarouges. Or ces rayonnements peuvent endommager l’œil de différentes façons.

Le Soleil émet trois types de rayonnements ultraviolets : les UV-A, les UV-B et les UV-C. Les UV-C, les plus énergétiques et les plus nocifs, sont entièrement absorbés par l’atmosphère. En revanche, les UV-A et les UV-B atteignent bien la surface de la Terre. Les UV-B sont principalement absorbés par la cornée et la conjonctive. Ils peuvent notamment provoquer une photokératite, une inflammation douloureuse comparable à la sensation d’avoir du sable dans les yeux.

Les UV-A sont moins énergétiques, mais ils pénètrent plus profondément dans l’œil et atteignent le cristallin ainsi que la rétine. On sait qu’ils provoquent dans le cristallin des modifications irréversibles de certaines protéines, ce qui en fait l’un des facteurs favorisant l’apparition précoce de la cataracte. Au niveau de la rétine, ils constituent également un facteur de risque de dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA), une maladie pouvant entraîner une perte importante de la vision.

Rayonnement infrarouge : quand l’œil surchauffe

Le rayonnement infrarouge atteint lui aussi le fond de l’œil, jusqu’à la rétine, dont il augmente la température. En échauffant les tissus et les cellules photoréceptrices, il peut provoquer ce que l’on appelle une rétinopathie solaire.

Le problème est que la rétine est dépourvue de récepteurs de la douleur. Il est donc possible de subir une véritable brûlure de la macula sans s’en rendre compte. Ce n’est que plusieurs heures plus tard qu’apparaît parfois une tache noire permanente au centre du champ de vision. À ce stade, les lésions sont malheureusement irréversibles.

L’obscurité est trompeuse

Regarder le Soleil pendant une éclipse n’est pas, en soi, plus dangereux que le faire un autre jour. Mais il existe une différence essentielle. Par temps normal, la forte luminosité nous éblouit (photophobie) et nous pousse à détourner immédiatement le regard. De plus, sous l’effet de cette lumière intense, la pupille se contracte, à la manière du diaphragme d’un appareil photo, limitant ainsi la quantité de lumière qui atteint la rétine.

Pendant une éclipse, en revanche, la luminosité est bien plus faible – en particulier lors d’une éclipse totale au coucher du Soleil. Le cerveau ordonne alors à la pupille de se dilater afin de capter davantage de lumière. Or les rayonnements infrarouges et les UV-A restent bel et bien présents. La pupille étant plus ouverte, ces rayonnements atteignent plus facilement la rétine et se concentrent sur la macula, la zone responsable de la vision la plus précise.

Pourquoi le ciel rougit au coucher du Soleil ?

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi le ciel prend des teintes rouges au coucher du Soleil ? La lumière blanche du Soleil est un mélange de toutes les couleurs du spectre visible, auxquelles s’ajoutent les rayonnements ultraviolets et infrarouges. En traversant l’atmosphère terrestre, cette lumière entre en collision avec les molécules d’azote et d’oxygène, ce qui provoque un phénomène appelé diffusion Rayleigh.

En pleine journée, lorsque le Soleil est haut dans le ciel, la lumière parcourt une faible épaisseur d’atmosphère. Les longueurs d’onde les plus courtes, correspondant aux couleurs bleues et violettes, sont alors davantage diffusées. C’est pourquoi le ciel nous apparaît bleu par temps clair.

Au coucher du Soleil, en revanche, la lumière doit traverser une couche d’atmosphère beaucoup plus épaisse avant d’atteindre nos yeux. Au cours de ce long trajet, les longueurs d’onde bleues sont presque entièrement diffusées. Ne subsistent alors que les longueurs d’onde les plus longues, correspondant aux teintes jaunes, orangées et rouges. Et si l’intensité des UV-B diminue lorsque le Soleil est bas sur l’horizon, les UV-A – qui représentent 95 % du rayonnement ultraviolet atteignant la surface de la Terre – continuent, eux, de traverser l’atmosphère.

Des lunettes certifiées ISO 12312-2 :2015 pour une protection optimale

Pour observer une éclipse en toute sécurité, de simples lunettes de soleil, même de très bonne qualité et offrant une protection contre les UV, ne suffisent pas. Elles sont conçues pour protéger de la lumière réfléchie, pas du rayonnement solaire direct. Les radiographies, verres fumés, CD, négatifs photographiques ou feuilles d’aluminium sont tout aussi inefficaces : aucun ne filtre correctement le rayonnement infrarouge.

Il faut donc utiliser des lunettes ou des filtres d’observation conformes à la norme ISO 12312-2, les seuls homologués pour protéger efficacement contre l’ensemble des rayonnements dangereux émis par le Soleil. Ils sont fabriqués à partir d’un polymère noir, une résine de polyéthylène contenant des particules de carbone, capable d’absorber 99,99 % de l’énergie solaire. La mention « ISO 12312-2 :2015 » que l’on trouve souvent sur ces lunettes fait référence à la version de la norme, mise à jour en 2015.

Sur le plan technique, ces lunettes présentent une densité optique de 5 (OD 5). Cela signifie qu’elles atténuent la lumière au point de ne laisser passer qu’un cent millième du rayonnement incident, soit une transmission de seulement 0,001 %. À titre de comparaison, elles sont environ 30 000 fois plus sombres que des lunettes de soleil classiques.

Il n’existe qu’une seule exception, très brève, à cette règle de protection : la phase de totalité de l’éclipse. Ce n’est que lorsque la Lune recouvre entièrement le disque solaire et que seule la couronne solaire reste visible qu’il est possible de retirer ses lunettes sans danger pour observer le phénomène à l’œil nu. Mais cette phase ne dure que très peu de temps : dès que le premier rayon de Soleil réapparaît, il faut remettre immédiatement ses lunettes de protection.

Attention aux fausses lunettes d’éclipse

Pour vérifier que vos lunettes sont conformes, il ne suffit pas d’y trouver la mention de la norme ISO 12312-2 :2015 et le marquage CE. Elles doivent également indiquer le nom et l’adresse du fabricant, afin de limiter les risques de contrefaçon.

Il est également recommandé de les tester avant de les utiliser. Si, une fois les lunettes enfilées, vous pouvez distinguer autre chose que le Soleil – les meubles de votre maison, les arbres dans la rue ou tout autre objet –, elles ne sont pas conformes. Avec des lunettes homologuées, seuls le Soleil ou une source lumineuse très intense doivent rester visibles.

Il est déconseillé d’utiliser des lunettes de plus de quinze ans, car leurs matériaux se dégradent avec le temps et peuvent perdre leur efficacité. De même, si le filtre présente une rayure ou un trou, mieux vaut ne pas les utiliser : ce défaut peut concentrer la lumière sur la rétine, à la manière d’un faisceau laser.

Il est également important de conserver les lunettes dans un étui de protection et d’éviter de les nettoyer avec des liquides ou des produits abrasifs, qui risquent d’endommager le polymère dont elles sont constituées.

Enfin, il ne faut jamais observer le Soleil avec des jumelles ou un télescope en portant simplement des lunettes d’éclipse. Les lentilles de ces instruments concentrent la lumière comme une immense loupe, ce qui peut détruire le filtre en quelques millisecondes et laisser passer le rayonnement directement vers l’œil. Si vous utilisez un télescope ou des jumelles, ils doivent être équipés de filtres solaires spécialement conçus pour être placés à l’avant de l’objectif.

Une passoire, une chambre noire et un peu d’ingéniosité

Si vous ne disposez pas de lunettes conformes à la norme, il est possible d’observer l’éclipse grâce à des méthodes de projection indirecte. Par exemple, en tenant une passoire à la main, dos au Soleil, vous laissez la lumière traverser les trous et projeter son ombre sur le sol ou un mur. Chaque trou forme alors l’image d’une petite éclipse. Une autre solution consiste à utiliser une chambre noire (ou sténopé), dans laquelle les rayons lumineux traversent un minuscule orifice pour former une image à l’intérieur d’une boîte.

La NASA a publié une vidéo expliquant comment fabriquer facilement une chambre noire à partir d’une boîte de céréales, d’une feuille de papier, de ciseaux, de ruban adhésif et de papier aluminium. Ces méthodes de projection sont totalement sûres et constituent une activité ludique à réaliser avec des enfants.

Quoi qu’il en soit, le plus beau est sans doute de vivre l’éclipse dans son ensemble : sentir la fraîcheur qui s’installe lorsque le Soleil disparaît, écouter le silence soudain des oiseaux et observer les couleurs du paysage se transformer en quelques instants. Bref, profiter pleinement de cette expérience avec tous ses sens, tout en protégeant ses yeux afin de pouvoir admirer, intact, les nombreuses autres éclipses que l’avenir nous réserve.

Conchi Lillo ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.