Le rayon vert : ce que c’est et où le voir
Les marins en parlent, Jules Verne lui a consacré un roman, Le Rayon vert, et bien des gens qui regardent les couchers de soleil depuis des années ne l’ont jamais vu : le rayon vert, un bref éclat vert au sommet du soleil à l’instant où il se couche ou se lève. Il est réel, la physique ordinaire l’explique, et avec le bon horizon il n’est même pas rare.
Pourquoi la dernière lumière devient verte
L’atmosphère agit comme un prisme faible. Elle dévie la lumière le plus fortement près de l’horizon, et dévie un peu plus les courtes longueurs d’onde que les longues. Près de l’horizon, l’image du soleil est donc une superposition d’images colorées légèrement décalées : la bleue et la verte se trouvent un peu plus haut que la rouge.
La plupart du temps, l’écart est trop faible pour être visible, car les images superposées se fondent en blanc et en orangé. Mais dans la dernière ou les deux dernières secondes d’un coucher de soleil, il ne reste au-dessus de l’horizon que le bord supérieur du soleil, et ce bord appartient aux couleurs les plus déviées. Le bleu et le violet sont diffusés par le long trajet dans l’air, et le vert est la dernière couleur à rester.
Au lever, l’ordre s’inverse : un liseré vert peut apparaître un instant avant le reste du soleil.
Ce qu’il lui faut
- Un horizon lointain et net. La pleine mer est idéale. Un désert plat ou une crête lointaine peuvent convenir.
- Un air limpide et stable près de l’horizon. La brume et la poussière rougissent et brouillent l’image.
- Souvent, une inversion de température. Une couche d’air chaud au-dessus d’un air plus frais, fréquente au-dessus de la mer, amplifie l’effet et peut étirer l’éclat en un « liseré vert » plus long ou en un fragment vert détaché au-dessus du soleil couchant.
Même dans de bonnes conditions, le rayon vert classique dure une à deux secondes.
Comment augmenter vos chances
- Regardez la toute fin. Ne fixez pas le soleil avant le dernier moment. Regarder un soleil encore brillant vous éblouit, et le vert peut ressembler à une image rémanente.
- N’utilisez un appareil photo ou des jumelles que lorsque le soleil est très bas et atténué. Ne pointez jamais un instrument optique vers un soleil encore éclatant.
- Choisissez une hauteur au-dessus de la mer. Voir l’horizon depuis une falaise ou le pont d’un navire prolonge un peu l’instant.
- Connaissez l’heure. Le coucher calculé vous dit quand regarder. Le rayon vert se produit à quelques secondes de l’instant où le bord supérieur du soleil atteint l’horizon.
Réfraction : le soleil que vous voyez n’est pas tout à fait là où il est
La même déviation de la lumière qui sépare les couleurs soulève aussi toute l’image du soleil. À l’horizon, la réfraction standard la rehausse d’environ 34 minutes d’arc, un peu plus que le diamètre du soleil lui-même, d’environ 32. Quand vous voyez le bord inférieur du soleil toucher la mer, le soleil réel est déjà entièrement sous l’horizon ; vous ne le voyez que parce que l’air courbe sa lumière par-dessus la rotondité de la Terre. C’est pourquoi le coucher astronomique est défini par le bord supérieur du soleil et une réfraction d’environ 0,83 degré, la convention des almanachs et des heures que nous calculons.
La réfraction n’est pas constante. Elle dépend de la température et de la pression de l’air près du sol, et surtout de la façon dont la température varie avec l’altitude. Ces couches décident non seulement du moment où le soleil disparaît, mais aussi de l’allure de ses derniers instants : un disque aplati, un contour en gradins comme une pagode, un soleil qui semble couler dans la mer. Le rayon vert appartient à la même famille de phénomènes.
Combien de temps durent les derniers instants
Le temps que met le soleil à passer sous l’horizon dépend de la latitude et de la saison, car sa course coupe l’horizon sous un angle plus ou moins incliné. Calculé pour le 20 octobre 2026, le disque met environ 2,5 minutes à se coucher près de l’équateur, à Quito ; environ 2,8 minutes à Key West et 2,7 minutes à Honolulu ; 3,3 minutes à Lisbonne, 4,0 minutes à Paris et 6,4 minutes à Reykjavik. À Paris, au solstice de juin, il lui faut environ 5 minutes.
Plus le coucher est lent, plus le dernier éclat s’attarde sur l’horizon, et plus un liseré vert peut durer. Près des tropiques, le rayon dure en général une seconde ou deux. Aux hautes latitudes, où le soleil glisse le long de l’horizon, des observateurs ont décrit un vert bien plus durable ; le récit le plus connu vient de l’expédition américaine de Little America, en Antarctique, en 1929, dont les membres ont vu le soleil vert réapparaître encore et encore en frôlant une crête lointaine.
Les différentes formes du rayon vert
L’optique atmosphérique distingue plusieurs formes. La plus courante en mer est le rayon de mirage inférieur : l’eau chaude réchauffe l’air juste au-dessus, créant une couche qui agit comme un miroir, et le sommet du soleil se détache brièvement en une petite lentille teintée de vert. Le rayon de faux mirage apparaît quand une couche d’air chaud surmonte un air plus frais, souvent au-dessus d’une mer froide ; il produit une fine bande qui se détache du soleil et vire au vert pendant une seconde ou plus. Le rare rayon vert proprement dit, un faisceau qui monte brièvement au-dessus de l’horizon après le coucher, exige un air très pur et une couche plus haute légèrement brumeuse pour rendre la lumière visible. Il existe aussi des éclats bleus, par air exceptionnellement limpide, mais on les voit rarement.
Le photographier
Un téléobjectif de 300 millimètres ou plus, une rafale rapide et une exposition réglée sur le bord brillant du soleil sont la recette habituelle. Ne cadrez le soleil que lorsqu’il est bas et déjà atténué par le long trajet dans l’atmosphère, jamais avant, et utilisez l’écran ou un viseur électronique plutôt qu’un viseur optique. Les photographies sont la meilleure réponse au vieux soupçon selon lequel le rayon vert ne serait qu’une image rémanente : l’image rémanente d’un soleil rouge serait verte, elle aussi, mais un appareil photo n’en a pas.
Où on le voit souvent
Sur les côtes qui ont un horizon marin dégagé à l’ouest : la côte atlantique du Portugal, la côte pacifique de la Californie et d’Hawaï, la côte du golfe du Mexique, en Floride et les Keys, les rivages ouest des îles grecques. Ce sont les navires en mer qui le voient le plus.
L’heure calculée du coucher du soleil est le moment de regarder. The Sunset vous la donne à la minute pour n’importe quel point d’une côte, et vous pouvez dédier ce coucher de soleil à quelqu’un qui se tiendrait là avec vous.