Équation du temps et analemme

Qu'est-ce que l'équation du temps ?

L'équation du temps est l'écart entre l'heure solaire vraie, lue sur un cadran solaire, et l'heure moyenne d'une horloge. Cet écart varie au fil de l'année entre environ −14 minutes (mi-février) et +16 minutes (début novembre). Il s'explique par l'inclinaison de l'axe de la Terre et par la forme elliptique de son orbite.

Le jour solaire vrai, entre deux passages du Soleil au méridien, ne dure pas toujours 24 heures. Il va d'environ 23 h 59 min 39 s en septembre à environ 24 h 00 min 30 s en décembre. Les horloges utilisent une moyenne : 24 heures exactement.

Quelles sont les valeurs de l'équation du temps au fil de l'année ?

L'écart s'annule quatre fois par an : vers le 15 avril, le 13 juin, le 1er septembre et le 25 décembre. Son extrême le plus fort tombe début novembre.

Pourquoi le Soleil n'est-il pas à l'heure ?

Deux effets s'ajoutent. Le premier vient de l'orbite : la Terre suit une ellipse, avec une excentricité de 0,0167. Elle va plus vite autour du 3 janvier (périhélie, à 147,1 millions de kilomètres) que vers le 4 juillet. Le Soleil semble donc avancer plus vite sur le ciel en hiver.

Le second vient de l'inclinaison de l'axe de 23°26′. Le Soleil se déplace le long de l'écliptique, un cercle incliné sur l'équateur céleste, alors que l'heure se mesure sur l'équateur. Aux solstices, ce mouvement projeté se ralentit, aux équinoxes il s'accélère. Les deux effets se combinent et donnent la courbe annuelle.

Qu'est-ce que l'analemme ?

L'analemme est la courbe en forme de huit que dessine le Soleil dans le ciel si on le photographie à la même heure de l'horloge, tous les quelques jours pendant un an. La hauteur du Soleil varie avec la déclinaison, de +23°26′ à −23°26′ : c'est l'axe vertical du huit. L'équation du temps le décale à gauche ou à droite : c'est l'axe horizontal.

Beaucoup de globes terrestres anciens et de grands globes de bureau ont un analemme imprimé dans le Pacifique, près de l'équateur. Il permet de lire la déclinaison du Soleil et l'équation du temps pour chaque jour de l'année : une date sur la courbe donne la latitude où le Soleil est au zénith. Il sert aussi à corriger la lecture d'un cadran solaire.

Comment corriger la lecture d'un cadran solaire ?

Pour passer de l'heure du cadran à l'heure légale, il faut appliquer trois corrections : l'équation du temps du jour, la différence de longitude entre le lieu et le méridien du fuseau (4 minutes par degré), et le décalage d'heure d'été si elle est en vigueur. Exemple à Liège, longitude 5,57° est, dans le fuseau UTC+1 de référence 15° est : le décalage est de (15 − 5,57) × 4 ≈ 38 minutes. Voir les fuseaux horaires.

Pourquoi le soir est-il le plus tôt avant le solstice ?

À cause de l'équation du temps, le coucher du Soleil le plus précoce a lieu début à mi-décembre, bien avant le solstice du 21 décembre. Le lever le plus tardif intervient, lui, début janvier. Le jour le plus court reste le solstice : seul le moment de midi solaire se décale de jour en jour.

Questions fréquentes

Quelle est l'équation du temps début novembre ?
Elle est à son maximum : le Soleil est en avance d'environ 16 minutes sur l'horloge.

Pourquoi le midi solaire n'est-il pas à 12 h ?
Il dépend de l'équation du temps, de la longitude du lieu dans son fuseau, et de l'heure d'été. À Liège, le midi solaire moyen tombe vers 12 h 38 à l'heure d'hiver, avant la correction de l'équation du temps.

Qu'est-ce qu'un analemme ?
Une courbe en forme de huit qui montre la position du Soleil à la même heure tout au long de l'année.

Quelles sont les deux causes de l'équation du temps ?
L'excentricité de l'orbite terrestre (0,0167) et l'inclinaison de l'axe de rotation (23°26′).

À quelle date l'équation du temps est-elle nulle ?
Quatre fois par an : vers le 15 avril, le 13 juin, le 1er septembre et le 25 décembre.

Page mise à jour le 5 novembre 2026.