Jour julien

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Le jour julien est la base d'un système de datation consistant à compter le nombre de jours et fraction de jour écoulés depuis une date conventionnelle fixée au 1er janvier -4712 à 12 heures.

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 1er janvier 1950 à 0 h pour le CNES et depuis le 24 mai 1968 à 0 h pour la NASA[1].

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[2].

Jours juliens et calendrier julien[modifier | modifier le code]

Joseph Juste Scaliger, l'inventeur des jours juliens au XVIe siècle, qualifia son système de julien en l'honneur de son père, Jules César Scaliger, mais aussi parce qu'il résultait de calculs sur le calendrier julien.

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) [3].

Règles d'utilisation[modifier | modifier le code]

Numérotation des années[modifier | modifier le code]

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

  • 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. JC ; 2 av. JC : 1 av. JC : 1 ap. JC ; 2 ap. JC ; 3 ap. JC ; …
  • 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 : …

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.

Fractions de jours[modifier | modifier le code]

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 des heures, minutes, secondes en fraction de jour[modifier | modifier le code]

La formule suivante permet de convertir l'heure (h), minute (m), seconde et fraction de seconde (s) d'un instant donné en fraction de jour F :

\textstyle F = \frac {h}{24} + \frac {m}{1440} + \frac {s}{86400}

Conversion d'une fraction de jour en heures, minutes, secondes[modifier | modifier le code]

L'algorithme suivant permet de convertir une fraction de jour F en heure (h), minute (m), seconde et fraction de seconde (s) d'un instant donné :

Notation :

TRONQ(X) : X est tronqué à l'entier à gauche du séparateur décimal.

h = \scriptstyle \operatorname {TRONQ}(24F)

m = \scriptstyle \operatorname {TRONQ}(1440(F - \frac{h}{24}))

s = \scriptstyle 86400(F - \frac {h}{24} - \frac {m}{1440})

Origine horaire[modifier | modifier le code]

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.

Historique[modifier | modifier le code]

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)[4].

Scaliger détermina la date origine afin qu'elle soit assez ancienne pour couvrir la totalité de l'histoire humaine connue de son temps et en même temps 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 ; qu'elle soit à l'origine d'un cycle de Méton de 19 ans (qui intervient dans le calcul de la date de Pâques) et d'un cycle de l'indiction romaine de 15 ans (utilisée dans les datations ecclésiastiques). De toutes ces contraintes résulte la date du 1er janvier -4712.

Variantes des jours juliens[modifier | modifier le code]

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 20 avril 2014 et il est 15:17 UTC (soit 17:17 CET). Le jour julien entier est 2 456 768 et le jour julien fractionnaire (y compris heure, minute, seconde et fraction de seconde) est 2 456 768,1368866. 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)[modifier | modifier le code]

Le jour julien astronomique (abréviation anglaise : AJD) précise les conditions d'application du jour julien défini par Scaliger : l'origine des temps est fixée au 1er janvier -4712 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)[modifier | modifier le code]

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[modifier | modifier le code]

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

Jour julien tronqué (TJD)[modifier | modifier le code]

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 heures, date de début des missions lunaires Apollo.

Jour julien à 0 h[modifier | modifier le code]

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, musulman et juif[modifier | modifier le code]

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[modifier | modifier le code]

Les jours juliens fournissent un moyen pratique pour passer d'un calendrier à un autre. Par exemple pour passer d'une date du calendrier musulman à la date correspondante dans le calendrier juif :

  • convertir la date donnée du calendrier musulman en jours juliens ;
  • convertir ces jours juliens en date du calendrier juif.

Calendrier grégorien[modifier | modifier le code]

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[modifier | modifier le code]

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 musulman[modifier | modifier le code]

Les dates exprimées dans le calendrier musulman n'ont, en principe, de sens qu'à compter du 16 juillet 622, date de l'Hégire en calendrier julien.

Calendrier juif[modifier | modifier le code]

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

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. http://www.aviso.oceanobs.com/fr/donnees/boite-a-outils/jours-calendaires-ou-jours-juliens.html
  2. Par exemple dans Microsoft Excel.
  3. En particulier par Meeus dans Astronomical algorithms.
  4. Fac-simile de l'édition de 1629 : De emendatione temporum (consulté le 28/12/2013)
  5. a et b Jean Meeus, Astronomical algorithms, 1991, Willmann-Bell Inc., Richmond, Virginia, USA, (ISBN 0-943396-35-2)
  6. a, b, c, d, e et f Jean Lefort, La saga des calendriers ; 1998 ; Pour La Science, Paris ; (ISBN 2-90290-003-5)

Lien externe[modifier | modifier le code]