Pourquoi voit-on parfois la Lune en plein jour (et à quel moment la chercher)

Ma nièce de six ans s’est arrêtée net au milieu du trottoir, un mercredi vers 16 heures, le doigt pointé vers le ciel : « Elle s’est trompée d’heure, la Lune ! » Au-dessus des immeubles, dans un ciel parfaitement bleu, flottait une demi-lune pâle, presque transparente. Pour elle, comme pour beaucoup d’adultes d’ailleurs, la Lune appartient à la nuit, et la voir en plein jour ressemble à une petite anomalie.

En réalité, c’est tout à fait normal, et même fréquent : la Lune passe à peu près autant de temps au-dessus de l’horizon pendant la journée que pendant la nuit. Simplement, on ne pense pas à la chercher. Voici pourquoi elle est là, pourquoi elle paraît si pâle, et comment savoir quand lever les yeux.

La Lune ne « sort » pas la nuit

On associe la Lune à la nuit parce que c’est là qu’on la remarque : elle est l’objet le plus brillant d’un ciel noir. Mais ses mouvements n’ont rien à voir avec le jour et la nuit.

La Lune tourne autour de la Terre en un peu moins d’un mois. Chaque jour, elle se lève et se couche, comme le Soleil, parce que la Terre tourne sur elle-même. Mais comme elle avance aussi sur son orbite, elle se lève en moyenne environ 50 minutes plus tard chaque jour. Au fil du mois, son lever balaie donc toutes les heures de la journée : parfois le matin, parfois l’après-midi, parfois en pleine nuit.

Résultat : pendant une bonne partie du mois, la Lune est au-dessus de l’horizon alors que le Soleil l’est aussi. Il suffit alors qu’elle soit assez brillante et assez éloignée du Soleil dans le ciel pour qu’on la voie.

Pourquoi on arrive à la voir malgré la lumière du jour

Le ciel de jour est lumineux, et il noie les étoiles, beaucoup trop faibles pour percer ce voile bleu. La Lune, elle, est bien plus brillante que n’importe quelle étoile : elle renvoie une partie importante de la lumière du Soleil qui l’éclaire, et elle est toute proche de nous à l’échelle du cosmos. Elle reste donc visible, comme une tache claire sur le bleu.

La Lune n’émet aucune lumière. Celle que vous voyez, de jour comme de nuit, c’est la lumière du Soleil qui rebondit sur sa surface grise et poussiéreuse avant d’arriver jusqu’à vos yeux.

Pourquoi elle paraît si pâle, presque bleutée

De jour, la Lune perd son éclat argenté et prend un aspect laiteux, parfois légèrement bleuté. Ce n’est pas elle qui change, c’est ce qu’il y a entre elle et nous.

Le bleu du ciel vient de la diffusion de la lumière solaire par les molécules de l’air : la lumière bleue est beaucoup plus dispersée que la rouge, et elle nous arrive de toutes les directions. Quand vous regardez la Lune en plein jour, vous la voyez à travers ce voile de lumière bleue, qui s’ajoute à sa propre lumière et réduit le contraste. D’où ce rendu pâle et délavé.

C’est le même phénomène, inversé, qui explique pourquoi le ciel nocturne paraît noir malgré les milliards d’étoiles, une question que je développe dans l’article sur le ciel noir la nuit.

Quand la chercher : la phase décide de tout

Toutes les phases ne se prêtent pas à l’observation en plein jour. Ce qui compte, c’est l’écart entre la Lune et le Soleil dans le ciel.

Phase	Où est la Lune par rapport au Soleil	Visible de jour ?
Nouvelle Lune	Presque dans la même direction que le Soleil	Non, noyée dans l’éblouissement solaire et non éclairée de notre côté
Premier croissant	Un peu à l’est du Soleil	Difficile, en fin d’après-midi, assez près du Soleil
Premier quartier	À environ un quart de tour du Soleil	Oui, très bien, l’après-midi, vers l’est puis le sud
Lune gibbeuse croissante	Plus éloignée du Soleil	Oui, en fin d’après-midi, à l’est
Pleine Lune	À l’opposé du Soleil	Presque jamais : elle se lève quand le Soleil se couche
Lune gibbeuse décroissante	De l’autre côté	Oui, le matin, à l’ouest
Dernier quartier	À un quart de tour, de l’autre côté	Oui, très bien, le matin, vers le sud puis l’ouest
Dernier croissant	Un peu à l’ouest du Soleil	Difficile, tôt le matin, près du Soleil

En pratique, retenez deux créneaux :

• Autour du premier quartier (la Lune « croissante », éclairée à droite dans l’hémisphère Nord), cherchez-la l’après-midi, du côté est ou sud.
• Autour du dernier quartier (la Lune « décroissante », éclairée à gauche), cherchez-la le matin, du côté sud ou ouest.

La pleine Lune, paradoxalement, est la plus difficile à voir de jour : elle se trouve à l’opposé du Soleil, donc elle se lève à peu près quand il se couche, et se couche quand il se lève. Tout au plus l’aperçoit-on bas sur l’horizon à l’aube ou au crépuscule.

Une astuce pour savoir de quel côté regarder

Il existe une règle simple : la partie éclairée de la Lune pointe toujours vers le Soleil. C’est logique, puisque c’est lui qui l’éclaire.

Si vous apercevez une demi-lune en plein jour, imaginez une flèche partant du centre de la face éclairée : elle désigne la direction du Soleil. Inversement, si vous savez où est le Soleil, vous savez de quel côté la Lune sera éclairée. Un petit jeu d’observation que j’adore faire avec les enfants, et qui rend les phases lunaires immédiatement compréhensibles.

Et puisque vous regardez la Lune, vous remarquerez que ses taches sombres ont toujours la même disposition, quel que soit le jour : c’est parce qu’elle nous montre toujours la même face, un phénomène que j’explique dans l’article sur la face cachée de la Lune.

Observer la Lune de jour : mes conseils pratiques

• Choisissez un ciel bien bleu et sec. La brume et les voiles nuageux réduisent encore le contraste.
• Cherchez-la à bonne distance du Soleil, et ne regardez jamais le Soleil directement, ni à l’œil nu ni, surtout, avec des jumelles ou un télescope : c’est extrêmement dangereux pour les yeux.
• Utilisez une application ou un éphéméride pour connaître les heures de lever et de coucher de la Lune chez vous. C’est le moyen le plus sûr de savoir si elle est « de sortie ».
• Sortez des jumelles si vous en avez (en vous tenant toujours dos au Soleil) : de jour, le contraste est faible, mais on distingue déjà les grandes mers sombres. Pour aller plus loin la nuit, j’ai comparé quelques options dans l’article sur le choix d’un télescope.

Une invitation à lever les yeux plus souvent

Depuis le mercredi où ma nièce l’a repérée, nous jouons à un petit jeu : chercher la Lune sur le chemin de l’école, le matin pendant les semaines de dernier quartier, l’après-midi autour du premier. Elle a compris toute seule que la Lune ne « sortait » pas la nuit, mais tournait autour de nous à son propre rythme, indifférente à nos horaires. C’est peut-être la plus belle leçon d’astronomie qui soit : le ciel est là en permanence, il suffit de penser à le regarder.