L'éclipse solaire du 12 août 2026 sera totale sur l'Islande puis le nord de l'Espagne. En France, l'occultation dépassera 92 % à Paris et 99 % à Biarritz.

Universe Map, un prototype Angular 21 + Three.js r185 , recalcule cet événement entièrement dans le navigateur : ombre et pénombre projetées sur le globe, ligne de totalité, vues au sol, catalogue local des prochaines éclipses. Le point central du maximum est vérifié contre les éléments de Bessel publiés par la NASA.

L'éclipse n'est qu'un module. Le projet est une carte 3D continue de l'Univers, du sol d'une planète au réseau cosmique, sans backend, sans base de données, et sans requête réseau pour les calculs.

# Un zoom continu sur sept échelles

La navigation n'est pas une collection de scènes de planétarium. La molette déroule un trajet à travers sept échelles, de la vue planétaire au réseau cosmique de Cosmicflows-4, en passant par le Système solaire, le voisinage stellaire, la Voie lactée, le Groupe local et l'Univers proche.

Les distances de caméra associées à ces échelles vont de 4,8 à 420 000 unités de scène, soit près de cinq ordres de grandeur, et l'interpolation entre deux ancres est logarithmique. Le trajet est réversible : dézoomer de la Terre jusqu'au réseau cosmique puis revenir restitue le cadrage de départ.

Le moteur Three.js vit dans un dossier engine/ sans dépendance aux composants Angular. L'application s'abonne à une façade d'événements typés, et la boucle de rendu tourne hors de la détection de changement, avec un delta borné à 100 ms pour absorber un onglet resté en arrière-plan.

Le rendu suit la fréquence d'affichage, mais pas les calculs lourds. Le recalcul des positions orbitales et de l'ombre est plafonné à un pas toutes les 1/24 de seconde, soit au plus 24 Hz, et l'événement time-changed diffusé vers l'interface est limité à un toutes les 120 ms environ.

Sous la carte, des repères hiérarchiques : chaque objet est positionné relativement à son parent, la Lune sous la Terre, la Terre sous le Soleil, le Soleil dans la Voie lactée. Les unités scientifiques restent dans les données sources, et chaque échelle applique sa propre compression de distances pour rester navigable.

Reste le problème des grandes coordonnées. Un GPU calcule en float32 , et à quelques milliers d'unités de l'origine la géométrie se met à trembler. D'où un *floating origin* qui recentre le monde sur la cible de la caméra dès qu'elle s'éloigne de 1 600 unités, avant que la précision ne se dégrade :

# 10 000 étoiles, un seul draw call

Le champ stellaire vient de la HYG Database v4.1 (CC BY-SA 4.0). Le préparateur retient les 10 000 entrées valides les plus brillantes hors Soleil, jusqu'à la magnitude apparente 13,45, à l'époque J2000. Le résultat est un binaire de 801 224 octets , environ 782 Kio, où les coordonnées restent en parsecs.

Le format est explicite : un en-tête de 40 octets, des enregistrements de 36 octets, une signature UMSC en version 2. Le parseur valide la signature, la version et le référentiel (cartésien équatorial), puis décode chaque chaîne avec un TextDecoder en mode strict. Il refuse un tri par magnitude non croissant, un identifiant HYG dupliqué ou une position nulle, et lève une erreur plutôt que d'exposer des données douteuses au rendu.

Côté GPU, les 10 000 étoiles partagent un seul THREE.Points et une seule BufferGeometry . Un draw call, à toutes les échelles et à tous les niveaux de qualité. Sélectionner une étoile ne crée pas d'objet : des surcouches persistantes se repositionnent dessus, du point au halo écran puis à une sphère à assombrissement centre-bord en approche, pendant que les 9 999 autres restent dans le batch.

Au-delà de ce lot compact, un octree lâche piloté par la caméra ne diffuse que les régions visibles de 640 et 320 parsecs, tirées de 34 paquets statiques partagés, et affine les agrégats calculés sans changer la précision de recherche ou de focus.

Chaque entrée est cherchable par nom ou par désignation HYG, HIP, HD, HR, Gliese, Bayer et Flamsteed.

# Le temps est une coordonnée

Le temps interne est un jour julien ; Date n'existe qu'à la frontière de l'interface, et J2000 vaut 2 451 545. Les positions du Soleil, de la Lune et des huit planètes sortent d' Astronomy Engine , exécuté localement : la bibliothèque valide ses modèles VSOP87 compacts et lunaires contre NOVAS et JPL Horizons.

Les axes de rotation et méridiens origines suivent les éléments rotationnels IAU 2015 , dépendants de la date : Vénus et Uranus tournent en rétrograde, et les anneaux de Saturne héritent du plan équatorial de la planète plutôt que d'une inclinaison décorative.

La timeline est éditable en UTC avec plusieurs vitesses de simulation. La rotation terrestre reste astronomiquement exacte jusqu'à un vingt-quatrième de jour par seconde réelle, soit une heure simulée par seconde. Au-delà, elle est plafonnée à un tour par 24 secondes réelles pour rester lisible, pendant que dates et positions orbitales continuent à la vitesse demandée.

# Le moteur d'éclipses

Le calcul part de la géométrie physique, avant toute projection sur les sphères visuellement adaptées de la carte. L'axe d'ombre est la droite Soleil-Lune ; la Lune y est projetée pour trouver le point le plus proche de l'axe, et l'ombre se propage en cône.

Deux rayons décrivent ce cône à la distance de la Terre. Le rayon d'ombre décroît le long de l'axe ; s'il devient négatif, l'apex du cône tombe avant la surface, et l'éclipse est annulaire plutôt que totale :

L'axe est ensuite intersecté avec un ellipsoïde terrestre, pas une sphère : rayon équatorial et rayon polaire distincts, dans le repère équatorial de la date. La racine proche de l'équation du second degré donne le point de contact, converti en latitude et longitude géographiques. C'est ce point que la carte affiche comme maximum. Quand le discriminant est négatif, l'axe manque la Terre et seule sa direction est conservée.

La ligne de totalité est échantillonnée sur ±2,5 heures autour du maximum, 121 points par défaut, chaque point ramené à l'instant affiché pour suivre la rotation terrestre.

Pendant une éclipse solaire, ombre et pénombre lunaires sont rendues sur la Terre ; pendant une éclipse lunaire, l'ombre terrestre se dessine sur la Lune. Les surcouches (pénombre cyan, totalité corail, annularité or) assument une taille visuelle minimale documentée : à l'échelle du globe, l'ombre physique serait quasi invisible.

Les vues au sol recalculent le rapport apparent des disques lunaire et solaire depuis la position de l'observateur, pour qu'une éclipse annulaire ne soit jamais rendue comme totale :

Un catalogue local calcule les prochaines éclipses terrestres dans le navigateur. Pour une éclipse solaire, une recherche par lieu ( SearchLocalSolarEclipse ) distingue le maximum global du maximum observable dans dix villes françaises, avec heure UTC, occultation, hauteur du Soleil et durée déduite des instants de contact.

# Contrôlé contre les valeurs publiées

Un rendu d'ombre peut être plausible et faux. La validation passe donc par les références.

Les tests classent le 12 août 2026 en totale et le 6 février 2027 en annulaire, et retrouvent les occultations locales publiées : 92,03 % à Paris (maximum à 18 h 17 UTC, Soleil à 7,72° de hauteur), 99,41 % à Biarritz. Ils comparent aussi le point central du maximum aux éléments de Bessel du NASA GSFC :

Les mêmes suites classent les éclipses lunaires contre leurs maxima NASA et vérifient les cas dégénérés : Soleil et Lune confondus, alignement absent, disques tendant vers zéro.

Le prototype tient sous 1 225 tests unitaires et d'intégration, plus 64 tests de données, de documentation et de déploiement. La couverture atteint 100 % (instructions, branches, fonctions, lignes) sur le code de production, avec un gate individuel à 100 % par module scientifique déclaré, complété par des parcours Chromium desktop et mobile. La couverture empêche les régressions ; la validité scientifique se vérifie séparément, contre des valeurs de référence, des invariants et des cas dégénérés.

# Dire ce qui est mesuré et ce qui est dessiné

Chaque objet déclare un niveau de confiance parmi six : observed , calculated , extrapolated , simulated , procedural , illustrative . Les adaptations nécessaires à la lisibilité (rayons exagérés, distance Terre-Lune amplifiée, Voie lactée procédurale, continuité du réseau cosmique marquée simulated ) sont identifiées dans l'interface plutôt que passées sous silence.

Les positions du Groupe local viennent du catalogue de McConnachie 2012 , la texture terrestre du Blue Marble de la NASA, et l'échelle extérieure des 37 730 groupes de galaxies de Cosmicflows-4 couvre 11,1 à 772,7 Mpc. Le modèle d'éphémérides se présente pour ce qu'il est : de la visualisation pédagogique, pas de la navigation spatiale.

Universe Map est en v0.1.0, un prototype fonctionnel déployé en Azure Static Web App sur super-universe.app , code applicatif sous licence MIT. La suite est cadrée : déplacer le décodage des catalogues et la préparation de l'octree dans des Web Workers, et implémenter la vue « Observable » qui appliquera le retard physique de la lumière.

Une visualisation scientifique vaut ce que valent ses points de contrôle. Ici, le même calcul alimente l'ombre rendue sur le globe et le catalogue d'éclipses, et il retrouve à trois décimales près le point central publié pour le 12 août 2026. Le reste de la carte annonce son niveau de confiance au lieu de le laisser deviner.