Jour julien

Le jour julien est un système de datation consistant à compter le nombre de jours et fraction de jour écoulés depuis une date conventionnelle fixée au 1er janvier de l'an 4713 av. J.-C. (= -4712) à 12 heures temps universel[1].

Ne doit pas être confondu avec Calendrier julien.

La période julienne de Scaliger[2],[3] est une ère fictive[3] de 2 914 695 jours[2],[3] que Joseph-Juste Scaliger (-) a proposée[2],[3] en [4]. Elle débute le lundi, de l'an à 12 h TU[3]. Elle s'achèvera le lundi, du calendrier julien  soit le lundi, du calendrier grégorien  à 12 h TU[3],[5].

Le terme de « jour julien » est également employé par le CNES et la NASA pour dater divers événements. Le nombre de jours écoulés est décompté depuis le à h pour le CNES et depuis le 24 mai 1968 à h pour la NASA[6].

La datation en jours juliens rend particulièrement simples les calculs sur les dates puisqu'elle est indépendante de cycles calendaires complexes (durée inégale des mois, mois intercalaires, jours supplémentaires, années bissextiles, etc.).

Les jours juliens sont utilisés en particulier pour dater les événements astronomiques. Ils servent à établir commodément les correspondances entre calendriers. Ils sont également mis en œuvre, souvent sous une forme modifiée, dans les systèmes de dates internes des logiciels informatiques[7].

Jours juliens et calendrier julien

Joseph Juste Scaliger publia ses conclusions en 1583 dans son ouvrage Opus Novum de Emendatione Temporum (Travail sur l'amélioration [de la mesure] du temps). Bien que de nombreuses références prétendent que le terme julienne de la période julienne se réfère au père de Scaliger, Julius César Scaliger, il est bien précisé dans l’introduction du Livre V de son œuvre que « Iulianam vocauimus: quia ad annum Iulianum dumtaxat accomodata est », que l’on peut traduire par « Nous l’avons appelée julienne tout simplement parce qu’elle s’accommode à l’année julienne ». Alors, julienne, se réfère à Jules César, qui introduisit le calendrier julien en l’an 46 avant Jésus-Christ.

Le qualificatif julien est source d'ambigüités : les datations en jours juliens et les dates du calendrier julien n'ont aucun rapport et ne doivent pas être confondues. On parle dans le premier cas de jours juliens (abrégés JJ en français) ; de date julienne ou de date du calendrier julien dans le second cas. Les abréviations anglaises sont ambigües et doivent être interprétées selon le contexte : l'abréviation JD est parfois utilisée pour « Julian Date » (date du calendrier julien) et parfois pour « Julian Day » (Jour julien)[8].

Règles d'utilisation

Numérotation des années

Les correspondances entre jours juliens et calendriers exigent que l'on emploie la chronologie astronomique[9] :

  • en chronologie usuelle, l'an 0 n'existe pas ; l'année précédant l'an 1 ap. J.-C. est l'an 1 av. J.-C. On a ainsi la succession chronologique :
 ; 3 av. J.-C. ; 2 av. J.-C. ; 1 av. J.-C. ; 1 apr. J.-C. ; 2 apr. J.-C. ; 3 apr. J.-C. ;…
  • en chronologie astronomique, l'année précédant l'an 1 est l'an 0. On a donc la succession chronologique :
 ; -2 ; -1 ; 0 ; 1 ; 2 ; 3 ; etc.

Seule la chronologie astronomique permet des calculs simples sur les dates : c'est cette numérotation des années qui doit être utilisée dans les calculs en jours juliens. C'est la raison pour laquelle la date origine des jours juliens est définie comme le 1er janvier -4712 (chronologie astronomique). En chronologie usuelle, il s'agit du 1er janvier 4713 av. J.-C.[10]

Origine horaire

Scaliger a fixé l'origine à 12 heures du 1er janvier -4712. Cette origine à 12 h a posé de nombreux problèmes aux chronologistes accoutumés à utiliser l'origine du jour à 0 heure. Plusieurs variantes du jour julien fixent l'origine à 0 heure.

Dans le système des jours juliens, un instant du jour, en heure, minute, seconde, fraction de seconde, est exprimé en fraction de jour. On ajoute donc, si besoin, au jour julien correspondant à une date donnée, la fraction de jour correspondant à l'instant du jour considéré.

Conversion d'un instant en fraction de Jour julien et conversion réciproque

Les algorithmes suivants permettent de convertir en fraction de Jour julien un instant donné, en heures minutes et secondes et réciproquement.

Historique

Pour les besoins de ses travaux de chronologie et d'astronomie, l'érudit Joseph Juste Scaliger créa un système plus simple que le calendrier courant. Il imagina un système où les jours seraient dénombrés depuis une date origine conventionnelle. Il publia ses conclusions en 1583 dans son ouvrage Opus de Emendatione Temporum (Travail sur l'amélioration [de la mesure] du temps)[11].

Scaliger détermina la date origine afin qu'elle soit assez ancienne pour couvrir la totalité de l'histoire humaine connue de son temps et qu'elle soit compatible avec l'époque de la Création telle qu'on l'imaginait à son époque. De plus, il voulait que cette origine soit un lundi 1er janvier, que ce soit une année bissextile et qu'elle soit à l'origine à la fois d'un cycle métonique de 19 ans (qui intervient dans le calcul de la date de Pâques), d'un cycle de l'indiction romaine de 15 ans (utilisée dans les datations ecclésiastiques), du cycle de 4 ans pour les années bissextiles et, finalement, du cycle des 7 jours pour la semaine. Le produit de ces nombres donne la durée du cycle total (ou « ère scaligérienne ») qui est de 7 980 années de 365,25 jours.

De toutes ces contraintes résulte la date du (date courante) ; soit le 1er janvier -4712 (date astronomique).

Variantes des jours juliens

Pour les usages courants, un inconvénient des jours juliens est que le nombre de jours écoulés depuis la date origine est grand. Par exemple, aujourd'hui est le 15 septembre 2021 et il est 08:03 UTC (soit 10:03 CEST). Le jour julien entier est 2 459 472 et le jour julien fractionnaire (y compris heure, minute, seconde et fraction de seconde) est 2 459 472,835625. De plus l'origine des jours est fixée à 12 h, ce qui est malcommode pour les pratiques chronologiques actuelles.

Pour des usages divers, on a donc défini des variantes du jour julien.

Jour julien astronomique (AJD) ou jour julien des éphémérides (JDE)

Le jour julien astronomique (abréviation anglaise : AJD), appelé aussi Jour julien des éphémérides (abréviation anglaise : JDE) précise les conditions d'application du jour julien défini par Scaliger : l'origine des temps est fixée au à 12 heures au méridien de Greenwich.

La date et l'heure d'observation d'un phénomène astronomique est indépendante du lieu, de la date et de l'heure locale d'observation terrestre ou non terrestre (dans le cas de mesures spatiales). Elle est rapportée à la date du méridien de Greenwich et l'heure est spécifiée en temps TU.

Jour julien modifié (MJD)

Variante du jour julien astronomique destinée à simplifier les calculs. La formule reliant les jours juliens modifiés et les jours juliens astronomiques est la simple translation :

MJD = AJD - 2 400 000,5

Cette formule a pour effet de déplacer la date origine au à 0 heure.

Jour lilien

Variante du jour julien qui utilise comme date origine le à 0 h, date de début du calendrier grégorien.

Jour julien tronqué (TJD)

Les jours juliens tronqués sont définis de la façon suivante :

TJD = AJD - 2 440 000,5 = MJD - 40 000

Les jours juliens tronqués sont utilisés par la NASA ; ils commencent le à 0 heure, date de début des missions lunaires Apollo.

Jour julien à 0 h

La définition initiale des jours juliens fixe l'origine du jour à 12 h, ce qui est compliqué pour les pratiques chronologiques actuelles. Pour rendre les calculs plus simples et plus explicites, de nombreux auteurs déplacent l'origine du jour à 0 h. La relation entre ces deux mesures est la suivante :

Jour julien à 0 h = Jour julien + 0,5

Algorithmes de passage des jours juliens aux calendriers grégorien, julien, hégirien et hébraïque

Dans toute cette section, on utilise les jours juliens à 0 h.
On utilise la chronologie astronomique (l'année précédant l'an 1 est l'an 0).

Utilisation des jours juliens dans les correspondances calendaires

Les jours juliens fournissent un moyen pratique pour passer d'un calendrier à un autre. Par exemple pour passer d'une date du calendrier hégirien (islamique) à la date correspondante dans le calendrier hébraïque :

  • convertir la date donnée du calendrier hégirien en jours juliens ;
  • convertir ces jours juliens en date du calendrier hébraïque.

Calendrier grégorien

En matière de chronologie, le calendrier grégorien n'est jamais rétropolé. C'est-à-dire que les dates antérieures au 15 octobre 1582 sont toujours exprimées en dates du calendrier julien et du calendrier julien proleptique.

Calendrier julien

En matière de chronologie, par convention, les dates antérieures au 15 octobre 1582 sont toujours exprimées dans le calendrier julien ou dans le calendrier julien proleptique. Le calendrier julien a été instauré en l'année -46. Pour les dates antérieures à -46, on utilise le calendrier julien proleptique, c'est-à-dire le calendrier julien rétropolé à partir de cette date.

Calendrier hégirien

Les dates exprimées dans le calendrier hégirien (islamique) n'ont, en principe, de sens qu'à compter du , date de l'Hégire en calendrier julien.

Calendrier hébraïque

Les dates exprimées dans le calendrier hébraïque n'ont, en principe, de sens qu'à compter du 6 octobre -3760, date de la Création en calendrier julien proleptique.

Algorithme général de conversion du calendrier julien ou grégorien vers le jour julien

Cet algorithme permet de calculer le jour julien pour n'importe quelle date, y compris pour des dates antérieures au 1er janvier -4712 (dans ce cas le jour julien est négatif).

Notes et références

  1. "Astronomical Almanac Online" 2016, Glossary, s.v. Julian date. Le temps terrestre (TT) ou temps universel, peut toutefois être utilisé s'il est précisé
  2. Dubesset 2000, s.v. jour julien, p. 78.
  3. Encyclopædia Universalis, s.v. Scaliger (période julienne de).
  4. Danloux-Dumesnils 1979, p. 509.
  5. Naudot 1984, p. 296.
  6. Convertir des jours calendaires en jours juliens CNES ou NASA et vice versa
  7. Par exemple Microsoft Excel utilise comme date origine le 1er janvier 1900 à 0 h.
  8. En particulier par Meeus dans Astronomical algorithms.
  9. Appelée aussi "Temps des Éphémérides".
  10. « Explanation of Julian Day Number Calculation », sur utsa.edu (consulté le ).
  11. Fac-simile de l'édition de 1629 : De emendatione temporum (consulté le 28/12/2013)
  12. (en) Jean Meeus, Astronomical algorithms, Richmond, Va, Willmann-Bell, , 429 p. (ISBN 978-0-943-39635-4, OCLC 24067389)
  13. Lefort 1998.
  14. Calcul du jour julien sur le site de l'IMCCE

Voir aussi

Bibliographie

Liens externes

  • Portail du temps
  • Portail de l’astronomie
Cet article est issu de Wikipedia. Le texte est sous licence Creative Commons - Attribution - Partage dans les Mêmes. Des conditions supplémentaires peuvent s'appliquer aux fichiers multimédias.