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Ce moment de l'année est à prioriser pour observer les étoiles

dimanche, 1 mars 2020 à 11:12 - Quand vient le temps de sortir à l’extérieur pour profiter du spectacle nocturne, un grand ennemi de plus en plus présent peut venir gâcher l’observation : la pollution lumineuse. À défaut de pouvoir s’exiler de la ville pour voir les étoiles, quelle période de l’année serait à prioriser pour minimiser les effets de cette pollution ?


Plusieurs facteurs contribuent à augmenter le phénomène de pollution lumineuse, mais ne se manifestent pas de la même manière tout au long d’une année. Les trois principaux sont le tapis de neige au sol, la couverture nuageuse nocturne et les polluants dans l’atmosphère. Nous avons également divisé les douze mois en deux, soient les périodes estivale (mai à octobre) et hivernale (novembre à avril) pour les biens de l’analyse.

LA POLLUTION LUMINEUSE, EN GÉNÉRAL

Bien que la Lune est une source considérable de lumière, nous nous concentrons ici sur les sources de pollution artificielle, comme l’éclairage des routes ou des édifices. Plus la lumière est diffusée vers le ciel, plus la pollution est grande. Il va donc de soi que les grands centres, comme Montréal et Québec, soient les plus touchés par le phénomène. Sur l’échelle de Bortle, ces deux villes ont un indice de 8 ou 9, le pire pallier possible. On parle ici de moins de vingt étoiles visibles à l’oeil nu. L’échelle de Bortle permet une classification de la qualité du ciel des villes à travers le monde. En province, c’est la péninsule gaspésienne qui est la grande gagnante de la région la moins polluée par la lumière artificielle.

polllum OK Droits d’auteur : OpenStreetMap

LE TAPIS DE NEIGE

Maintenant, analysons les facteurs aggravants, ceux qui contribuent à réfléchir la lumière artificielle et donc, à augmenter cette pollution. Premièrement, le couvert de neige n’est pas à négliger en raison de l’albédo de ce type de précipitation. En effet, la neige détient un albédo entre 75% et 95%, un des plus élevés. Ainsi, lorsque la lumière artificielle atteint le tapis de neige au sol, celle-ci est immédiatement réfléchie vers le ciel et empêche une observation adéquate des étoiles et de la Voie lactée.

neigesol

Bien entendu, la période de l’année qui remporte la palme dans la catégorie de la neige au sol est celle comprise entre novembre et avril, donc l’hiver. En général, les flocons se manifestent dès le mois de novembre au Québec. La neige au sol, elle, peut y rester jusqu’en avril, sur le sud de la province, voire mai pour d’autres secteurs. Il n’y a donc aucun couvert neigeux en saison estivale.

LA COUVERTURE NUAGEUSE

Nous vous l'accordons, il est extrêmement difficile d’observer les étoiles lors d’une nuit nuageuse. Ceci dit, il est possible d’assister au spectacle nocturne du ciel lors d’une nuit variable ou parsemée de quelques nuages. Le problème est que leur présence contribue à réfléchir la lumière artificielle. Par exemple, une certaine quantité de lumière émise par un lampadaire en bordure de route est perdue vers le ciel. Une fois qu’elle atteint un nuage, la lumière est réfléchie par celui-ci et revient vers le sol. Voilà comment une couverture nuageuse peut influencer le taux de pollution lumineuse.

nuages

Cependant, est-ce que ce phénomène est davantage vécu en période estivale ou hivernale ? Le graphique ci-dessus montre la moyenne de couverture nuageuse la nuit, selon les mois, et ce, depuis 2014. C’est en septembre où l’on connaît le moins de nuages nocturnes avec 51% de la couverture qui survient lorsque le Soleil est couché. À l’inverse, les nuits de décembre sont les plus nuageuses des six dernières années avec une couverture à 66%. Au final, 62% de la couverture nuageuse de novembre à avril survient la nuit, contre 57% de mai à octobre. À nouveau, la période hivernale sort grande gagnante de cette catégorie.

LA POLLUTION ATMOSPHÉRIQUE

Le troisième et dernier point analysé est le taux de pollution dans l’air. Bien qu’extrêmement minuscules, ces particules en suspension contribuent à réfléchir la lumière, comme le font la neige et les nuages. Afin de déterminer à quelle période de l’année les polluants sont en plus grande quantité dans l’atmosphère, on peut analyser le taux de deux composantes principales du smog : l’ozone (O3) et les particules fines (PM2,5). L’ozone peut aussi bien nous protéger des rayons du soleil lorsqu’en haute altitude, mais devient un polluant s’il est présent dans la troposphère.

pollution

Selon les données présentées dans le Bilan de la qualité de l’air au Québec du ministère de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques, édition 2016, on assiste à une montée marquée du taux d’ozone dès le mois de janvier. Il faut savoir que l’O3 se forme par réaction avec les polluants émis par les activités humaines. Cette hausse est notamment due à une plus grande demande énergétique en hiver en raison du chauffage. En ce qui concerne les particules fines, elles sont en moins grande quantité dans l’air, mais contribuent tout de même à la formation du smog, étant sa composante principale au Québec. Les mois les plus pollués par ces particules se trouvent entre décembre et mars, les mois hivernaux. D’ailleurs, 90% des épisodes de smog se sont manifestés en hiver en 2016. On peut donc statuer qu’ici, davantage de polluants sont présents dans l’air pendant la période comprise entre novembre et avril. Toutefois, certains facteurs épisodiques peuvent faire varier la réflectivité par les particules dans l’air, comme l’explique Farah Benoît, météorologue à MétéoMédia : « En été, il y a aussi l'humidité à considérer parce qu’il y a plus de vapeur d'eau pour réfléchir la lumière. De l'autre côté, plus il fait froid, plus il y a d'oxygène et l'oxygène peut amplifier la pollution lumineuse. » Une nuit estivale humide augmentera donc la pollution lumineuse.

Bref, si vous voulez profiter de la beauté et de la richesse du ciel nocturne, priorisez la période estivale, c’est-à-dire entre les mois de mai et octobre. La pollution lumineuse s’y fait bien plus discrète !


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