Le solstice d’été est l’instant où la longitude géocentrique apparente du centre du Soleil est égale à 90°. À cet instant, l’ascension droite géocentrique apparente du centre du Soleil est égale à 6 h et sa déclinaison géocentrique apparente est maximale.

Ce jour, dans l’hémisphère nord, en dehors de la zone intertropicale, la culmination du Soleil à son passage au méridien est maximale. Inversement, dans l’hémisphère sud, en dehors de la zone intertropicale, la culmination du Soleil à son passage au méridien est minimale. Dans la zone intertropicale, les jours de culminations extrêmes du Soleil ne correspondent pas aux solstices. Le jour du solstice d’été, le centre du Soleil passe au méridien au plus près du zénith pour les lieux qui se trouvent sur le tropique du Cancer. En fait, n’étant pas ponctuel, le Soleil recouvre le zénith à son passage au méridien durant plusieurs jours (du 13 juin au 29 juin environ pour un lieu de latitude 23°26').

C’est aussi le jour de l’année où, si l’on néglige les variations de la réfraction de l’atmosphère terrestre, l’amplitude ortive et l’amplitude occase sont extrêmes. C’est l’origine du terme « solstice » venant du latin solstitium (de sol « soleil » et sistere « s’arrêter, retenir » ). Ce qui implique que c’est également le jour, où pour un lieu donné de l’hémisphère nord, la durée du jour est maximale.

Notre calendrier (le calendrier grégorien) est construit de manière à rester proche d’une date fixe pour le début des saisons. La date du solstice d’été en 2019 est le 21 juin à 15h 54min 16,3s UTC et à 17h 54min 16,3s en temps légal français (UTC + 2h).

Dans le calendrier grégorien créé en 1582, le solstice d’été peut survenir le 19, 20, 21 ou 22 juin. Il est survenu un 20 juin en 1896 et il tombe à nouveau à cette date en 2008. Il est survenu un 22 juin en 1975 et tombera à nouveau à cette date en 2203, 2207, 2211 et 2215, puis en 2302. Le solstice d’été tombera un 19 juin en 2488 et ce sera la première fois depuis la création du calendrier grégorien.
En UTC, au XX^e siècle les solstice d’été sont tombés exclusivement le 21 juin (64) et le 22 juin (36), alors qu’au XXI^e siècle le solstice d’été tombera exclusivement le 20 juin (47) et le 21 juin (53).

« L’on ne saurait douter que la lumière ne consiste dans le mouvement de certaine matière » écrit Christiaan Huygens dans son Traité de la lumière de 1790.

Ce qui est transporté à grande vitesse, des astres à nos yeux ou aux lunettes et télescopes, n’est donc pour lui qu’un mouvement et non des particules matérielles, comme le voulait Newton. Il est vrai qu’à cette date Olaf Rømer a déjà donné une estimation de la vitesse de la lumière proche de sa valeur actuelle, mais légèrement plus petite. On imagine alors difficilement que de la matière se déplace si rapidement aussi bien dans l’espace que dans l’air et dans les corps transparents.

Aujourd’hui, la lumière est bien pour nous aujourd’hui un mouvement : une onde électromagnétique. Mais celle-ci n’est pas un mouvement de matière ; elle peut en effet avoir lieu dans le vide aussi bien que dans les milieux matériels. La lumière n’en transporte pas moins de l’énergie, qui interagit avec la matière sous forme de petites quantités indivisibles que nous appelons les photons, particules immatérielles de lumière.

Jadis, la crainte des gaulois était que le ciel leur tombe sur la tête, depuis ce 25 mai 2019 une nouvelle crainte point à l’horizon, celle d’un ciel transformé en sapin de Noël. Les étoiles disparaitraient de notre vue pour laisser la place à une constellation de petits point lumineux se déplaçant en tout sens. Nos nuits en seraient changées, il en serait terminé de la douce quiétude immuable du ciel, rassurante pour les uns, inquiétante pour d’autres. Ces petits points lumineux seraient des microsatellites pesant tout au plus 200kg, orbitant très près de la Terre (entre 400km et 500km), que des sociétés privées ont commencé à lancer cette année. En particulier, l’une des plus ambitieuses d’entre elles est sans doute la société SpaceX du milliardaire américain Elon Musk.

Le 25 mai dernier, SpaceX a procédé au lancement d’un fourgon de 60 microsatellites. Ceux qui sont sorti le soir en griller une petite ont été quelque peu surpris d’apercevoir dans le ciel un train de lumières parfaitement alignées se suivant les unes les autres. Spectacle déconcertant. Il s’agissait de ces 60 microsatellites qui feront partie bientôt d’un réseau gigantesque de 12000 satellites appelé StarLink. Six lancements de ce type sont prévus en 2019 et l’ensemble du réseau devrait être en orbite avant six ans. L’objectif de SpaceX est d’offrir (ça ne sera pas gratuit et SpaceX compte engranger 50 milliards de dollars de revenus par an contre 3 milliards actuellement de revenus annuels) une couverture internet à l’ensemble de la planète, plus particulièrement pour ces milliards de terriens défavorisés, vivant dans les campagnes lointaines. Le marché est juteux et d’autres sont également sur le coup : OneWeb (648 satellites) – qui a procédé à son premier lancement en février dernier -, Telesat (293) ou Amazon (3236). Alors qu’il nous a fallu 60 ans pour accumuler 5162 objets dans notre environnement spatial proche (dont 2000 sont opérationnels), en quelques années, le nombre de satellites opérationnels va être multiplié par 8. Leur orbite doit être nécessairement basse pour permettre un accès efficace à internet. L’encombrement spatial va considérablement augmenter et avec lui le nombre de débris spatiaux et les risques de collision. Le ciel va donc peu à peu se peupler de ces étoiles en métal. Outre le profit énorme à attendre de tels réseaux, Elon Musk entend bien utiliser les sommes colossales ainsi récoltées pour envoyer vers Mars un premier vaisseau de 100 passagers, le Starship, vers le milieu des années 2020.

L’astronomie risque d’en pâtir mais il est encore trop tôt pour le dire. Si les astronomes optiques sont habitués à traiter les trainées lumineuses laissées sur les images par le passage de satellites artificiels, en revanche les inquiétudes sont très fortes chez les radio-astronomes. Sera-t-on encore capable de détecter le rayonnement cosmologique venu de la nuit des temps au milieu de ce fatras d’ondes radio que ces microsatellites déverseront sur la planète ? Pourra-t-on être en mesure de sortir les bandes d’absorption de l’eau sur des planètes extrasolaires ? ou faudra-t-il aller sur la Lune installer les futurs radio-télescopes ? Elon Musk assure avoir entendu ces craintes et y remédiera lors des prochains lancements, d’une part en rendant moins réfléchissants ses microsatellites et d’autre part en modifiant les fréquences de communication.

A n’en pas douter, les prochains lancements seront maintenant attendus avec impatience et les mois qui viendront permettront d’évaluer l’impact de ces réseaux d’un nouveau genre sur la science et sur nos sociétés.