Sous les tropiques, les couchers de soleil sont très courts parce que le
soleil suit un chemin presque perpendiculaire à l'horizon. En été, plus on s'éloigne
de l'équateur, plus les couchers de soleil durent longtemps, et ce, parce que
le soleil se couche à un certain angle sous l'horizon. Les nuits blanches de la
Scandinavie, "white nights", arrivent lorsque les couchers et les
levers de soleil durent tellement longtemps qu'ils se chevauchent.
Pourquoi le ciel est-il sombre au-dessus de nos têtes et brillant là où le soleil a disparu sous l'horizon, environ une heure après le coucher de celui-ci? C'est parce que la lumière est dispersée par la poussière qui se trouve dans la haute atmosphère. Plus il y a de poussière dans l'air, plus la lumière dispersée occupe une large bande au-dessus de l'horizon, au coucher ou au lever du soleil.
Lorsque le ciel est sans nuage, les lueurs crépusculaires sont très
pures. Les modifications de couleur vers le rose et le jaunâtre ou vers le gris
jaunâtre, signifient une augmentation des poussières en suspension dans
l'atmosphère et de l'humidité de l'air. Les nuages prennent, pour leur part,
des teintes d'autant plus contrastantes qu'ils sont bas dans le ciel.
Dans la préhistoire, les éruptions volcaniques étaient beaucoup plus nombreuses qu'aujourd'hui. Les gaz renvoyés dans le ciel (entre autres le gaz carbonique et l'oxygène) ont contribué à la formation de l'atmosphère. Ces éruptions ont "façonné" le climat en faisant baisser les températures et en augmentant les précipitations. On en a beaucoup moins aujourd'hui, sauf qu'une bonne éruption a encore une influence sur le climat mondial à court terme.
Lors d'une forte éruption, un énorme volume de cendres et de particules de poussières s'élève dans l'atmosphère jusqu'à la troposphère et souvent assez haut pour atteindre la stratosphère. A cette hauteur, les vents sont assez forts pour faire circuler ce nuage de poussière tout autour de la terre parfois pendant plusieurs années. Les gros nuages de poussière renvoient dans l'espace une partie du rayonnement solaire, réduisant alors la chaleur qui nous est envoyée par le Soleil.
C'est Benjamin Franklin qui fut le premier à observer ce genre de phénomène et ce, après l'éruption volcanique de 1783 en Islande. Il a découvert à ce moment-là qu'un rayon solaire qui passait à travers une loupe ne dégageait pas assez de chaleur pour réussir à mettre le feu à un bout de papier.
En 1815, sur l'île de Tambora près de Bornéo, eut lieu la plus
violente éruption qu'on n'ait jamais vu. L'année qui suivit fut déclarée
"année sans été" en Europe et à travers le monde.
Plus récemment, l'éruption du Pinatubo en 1991 aux Philippines a créé un
voile d'acide sulfurique qui s'est répandu autour du globe. Effet probable:
refroidissement du climat planétaire pendant au moins 2 ans.
De violentes éruptions volcaniques répandent dans l'atmosphère une grande
quantité de poussière et les vents transportent cette poussière partout
autour du globe. Les particules de la poussière volcanique ont la bonne
dimension pour diffuser le rouge de la lumière solaire. C'est pourquoi, pendant
des années, on peut alors observer un ciel très rouge (quelquefois, même d'un
intense rouge violacé) pendant et après le coucher du soleil et aussi aux
levers. Le ciel diurne est alors plus pâle car la couleur bleu est dispersée
dans l'atmosphère à cause de l'accroissement des particules de poussières. On
a aussi des couchers de soleil rouges lors de grands feux de forêts.
Lors d'un immense incendie, la fumée qui s'en dégage peut s'élever jusqu'à
la troposphère, augmentant ainsi les noyaux de condensation dans l'air et
modifiant notre perception des rayons solaires. Habituellement, quand la lumière
qui traverse l'atmosphère, les couleurs du spectre se dispersent une à une en
commençant par les plus petites (i.e. violet, bleu,...). Par contre, pendant un
incendie, les particules de fumée accentuent le phénomène de dispersion. A ce
moment, les couleurs du spectre proches du rouge sont dispersées juste
au-dessus du niveau du sol, ce qui donne un ciel anormalement orangé et des
couchers de soleil d'un rouge intense. On verra le ciel de cette façon, tant
qu'une pluie ou le vent n'aura pas dispersé la fumée.
Qui n'a pas déjà entendu que lorsque le Soleil est rouge au coucher, le
lendemain sera beau? Et que par contre, si le Soleil est rouge au lever,
le temps sera mauvais? Ceci est vrai tant que le déplacement des systèmes
dont on parle (fronts, nuages et précipitations) s'effectue de l'ouest vers
l'est. Un ciel rouge à l'est le matin peut laisser supposer que le beau temps
est passé, car les nuages illuminés pas le soleil levant sont sûrement des
signes précurseurs de l'approche d'un front. Par contre, si le ciel est rouge
le soir, l'air sec est en chemin, apportant le beau temps. C'est pas magique!!!
Quand on regarde un coucher de soleil, notre vision couvre environ 400 milles de
ciel ouest. En général, 7 couchers de soleil sur 10 annoncent du beau temps
dans les climats nordiques. La couleur rouge d'un lever de soleil annonciatrice
de mauvais temps est due aux cirrus à l'avant d'un front chaud qui disperse la
lumière.
Un coucher de soleil rouge-feu est parfois observable jusqu'à 20 minutes après que le soleil ait disparu sous l'horizon. Cette couleur annonce souvent une tempête tropicale. Pourquoi? Parce que les basses pressions et les forts vents transportent les nuages à une grande altitude et ceux-ci dispersent alors la lumière sur une distance de 400 à 600 milles.
Sur terre, un coucher de soleil jaune est souvent une indication
qu'une bonne quantité de poussière se retrouve dans l'atmosphère. Ca se voit
souvent dans les déserts quand les vents en haute altitude approchent.
C'est une croyance populaire qui dit que lorsque le soleil se couche entre des bandes nuageuses avec un "reddish yellow cast" que la tempête viendra du sud-ouest, et que s'il se lève avec aussi un " cast" , alors elle viendra de l'est. Ceci n'est peut-être pas vérifié partout, mais une étude a été faite en observant les levers et couchers de soleil anormalement rouge ou jaune. Cette étude faisait une relation entre des couchers inhabituellement rouge ou jaune et la pluie qui suivait dans moins de 24 heures. Voici les résultats:
En hiver:
En hiver, un ciel vert est un signe précurseur de neige. On le remarque souvent dans les Alpes. Quand, au lever du soleil, le ciel devient d'un beau vert émeraude, on peut s'attendre à de la neige abondante.
Regardons l'image précédente: le soleil se trouve derrière l'observateur, près de l'horizon. La lumière solaire est réfléchie par le petit nuage situé dans le coin supérieur droit de la photo. Ce sont les montagnes et les nuages derrière l'observateur qui produisent les ombres qui créent la section sombre des rayons.