Causes de l'hiver

Saisons sur Terre en relation avec son orbite

Les saisons terrestres sont essentiellement causées par l'inclinaison de l'axe de la Terre par rapport à son plan orbital. La Terre est inclinée de 23,44° sur son orbite, orientant différentes latitudes face au Soleil pendant une révolution complète.

Lorsque l'hémisphère nord connaît l'hiver, l'hémisphère sud fait face au Soleil de façon plus directe, et inversement lorsque l'hiver est installé dans l'hémisphère sud. Du point de vue d'un observateur terrestre, l'altitude maximale du Soleil (à son zénith journalier) dans le ciel est plus faible implique que les rayons solaires touchent l'hémisphère correspondant suivant un angle fortement oblique, dispersant le rayonnement solaire sur une plus grande surface. La lumière solaire traverse également une couche plus importante d'atmosphère, permettant une dissipation accrue de son énergie.

L'orbite de la Terre n'est pas parfaitement circulaire, mais légèrement excentrique. Le périhélie terrestre est atteint peu après le solstice de décembre, c'est-à-dire pendant la période hivernale dans l'hémisphère nord. Près du périhélie, en accord avec la deuxième loi de Kepler, la Terre parcourt plus rapidement son orbite qu'à l'aphélie; en conséquence, l'hiver est légèrement plus court que l'été dans l'hémisphère nord. Finalement, le minimum de température n'est pas au moment du solstice mais un peu plus tard, ce retard saisonnier est dû à l'inertie thermique du sol et de l'océan.