Équateur terrestre

Mappemonde mettant en évidence l'équateur.

La latitude de l'équateur est égale à 0°. Sa longueur est de 40 074,155 89 km. Il est distant des deux pôles terrestres d'environ 10 002 kilomètres.

La position exacte de l'équateur n'est pas fixe. Le plan équatorial est défini comme perpendiculaire à l'axe de rotation de la Terre. Bien que cet axe soit relativement stable, sa position évolue néanmoins au fil du temps, modifiant du même coup celle de l'équateur. Cet effet est cependant très faible.

L'équateur terrestre est modélisé dans deux systèmes standards sous la forme d'un cercle de rayon possédant un nombre entier de mètres. En 1976, l'Union astronomique internationale standardise ce rayon à 6 378 140 m, valeur ensuite affinée à 6 378 137 m par l'Union géodésique et géophysique internationale et adoptée pour le système géodésique WGS 84. Dans ces modèles, la longueur de l'équateur est égale à 2π fois la longueur de ce rayon, dit équatorial, soit 40 075 035 m dans le premier cas et 40 075 016 m dans le deuxième.

Au cours d'une année, le Soleil passe directement au zénith de l'équateur deux fois, lors des équinoxes de mars et de septembre. Les lieux situés sur l'équateur connaissent les levers et couchers de soleil les plus rapides du monde. Il s'agit également des endroits du globe où le Soleil se déplace directement du zénith au nadir, et inversement. En théorie, ils connaissent une durée de jour et de nuit constante de 12 heures toute l'année. Cependant, du fait de la réfraction atmosphérique et de la taille du soleil, ces durées varient de quelques minutes.

Les horaires de lever et de coucher de soleil à l'équateur ne suivent pas les variations rencontrées sur des latitudes plus tempérées : ils adviennent de plus en plus tôt de mi-février à mi-mai, deviennent plus tardifs entre mi-mai et fin-juillet avant de se produire à de plus en plus tôt jusqu'au début de novembre, puis de plus en plus tard jusqu'à la mi-février. Ces variations n'excèdent pas une demi-heure, toutefois.

Début novembre correspond donc à la période ou ils surviennent le plus tôt, suivie de quelques minutes par la mi-mai, tandis que mi-février correspond à la période ou ils surviennent le plus tard, suivie de quelques minutes par la fin-juillet.

La nuit, toutes les étoiles traversent le ciel d'Est en Ouest, traçant un demi-cercle centré au point le plus au Sud ou le plus au Nord de l'horizon.

Dans les attractions touristiques situées sur la ligne de l'équateur terrestre, on fait la démonstration que dans un évier, l'eau se vide sans être déviée par la force de Coriolis et que le sens de rotation change, si on se déplace de quelques mètres[1]. Il s'agit d'un trucage, car la force de Coriolis due à la rotation du globe terrestre est trop faible pour avoir le temps d'influer sur le sens de rotation de l'écoulement de l'eau dans un lavabo qui se vide[note 1].

Entre l'équinoxe de printemps et celui d'automne, les latitudes au nord du tropique du Cancer sont inclinées vers le Soleil, c'est donc l'été dans l'hémisphère nord. Dans l'hémisphère sud, la situation est inversée : les latitudes au sud du tropique du Capricorne sont inclinées vers le Soleil entre l'équinoxe d'automne et celle de printemps.

Les climats régnant dans les zones situées à proximité immédiate de l'équateur se regroupent sous le terme climat équatorial (deux saisons humides). On parle de climat tropical aux environs des tropiques dans lequel on distingue deux saisons : une saison sèche et une saison humide. Toutefois, les climats varient en fonction de nombreux facteurs comprenant l'altitude et la proximité d'une étendue d'eau ou de reliefs.

Les eaux deviennent trop chaudes pour nombre d’espèces de poissons du fait du réchauffement climatique et de canicule océanique, étant de plus en plus fréquentes. Le nombre d’espèces vivant dans cette zone aurait chuté de 30 % entre le début des années 1980 et le début des années 2020[2].

Le passage de l'équateur a conduit à l'édification de plusieurs monuments autour de la planète :

• sur l'îlot de Rolas, dans l'archipel de Sao Tomé-et-Principe, il est marqué au sol sous la forme d'une mosaïque représentant une carte du monde ;
• en Indonésie, à Pontianak sur l'île de Bornéo ;
• en Équateur, le monument est situé à une vingtaine de kilomètres au nord de Quito et a été baptisé Mitad del Mundo en français : « Milieu du monde » ;
• au Brésil, le monument situé à Macapá s'appelle Marco Zero en français : « Marque zéro ».

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  Indication du passage de l'équateur sur l'îlot de Rolas, Sao Tomé-et-Principe.
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  Mitad del Mundo, San Antonio de Pichincha, Équateur.
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  Marco Zero à Macapá, au Brésil.

La rotation d'un objet céleste sur lui-même induit une déformation de sa forme qu'il n'aurait pas s'il ne tournait pas. Ainsi - à cause de la force centrifuge - un objet sphérique en rotation (une planète, par exemple) se déforme en un ellipsoïde, possédant un renflement au niveau de son équateur et un aplatissement au niveau des pôles.

Cette différence par rapport à la sphéricité ou aplatissement est une caractéristique physique de chaque planète (0,589 % pour Mars par exemple).

La Terre est modélisée de façon standard par une sphère aplatie de 0,336 % le long de son axe de rotation. En conséquence, l'équateur est de 0,168 % plus long qu'un méridien.

Dans le standard WGS 84, la longueur d'un méridien (sous la forme d'un grand cercle) est de 40 007 862,917 m, contre 40 075 016,686 m pour l'équateur, soit une différence de 67 153,769 m, environ 67,154 km.

Un rayon terrestre allant du centre de la Terre à l'un des pôles est donc 21,36 km plus court (6 356,78 km), qu'un rayon reliant le centre de la planète à l'équateur (6 378,14 km) .

Une conséquence de ce « bourrelet équatorial » est que le point le plus haut sur Terre mesuré du centre géométrique à l'extérieur, est le sommet du volcan Chimborazo dans les Andes en Équateur et non pas l'Everest dans l'Himalaya[7].

La vitesse de rotation d'un point à la surface de la Terre est maximale à l'équateur (environ 465 m/s), ce qui rend cette zone intéressante économiquement pour le lancement de charges utiles spatiales. Trois sites de lancement se trouvent particulièrement proches de l'équateur : le centre de lancement d'Alcântara (latitude 2,3°S), la plate-forme San Marco (2,9°S) et le centre spatial guyanais (5,2°N).

En astronomie, l'équateur céleste est la projection de l'équateur terrestre sur la sphère céleste.