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04/03/2005
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Chronique Sciences
D'où viennent les marées ?
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(MFI) La marée, c’est un peu comme la respiration de l’océan. Chaque jour, en un même lieu, la mer monte puis redescend : une oscillation périodique du niveau de l’eau qui se nomme « marée ». Le phénomène naît de la combinaison des influences de la Lune et du Soleil.
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Au IVe siècle, un explorateur astronome nommé Pythéas observe de grandes marées sur les côtes de la Manche et de l’Atlantique. Il s’aperçoit qu’elles sont liées aux positions respectives de la Terre, de la Lune et du Soleil. Sa découverte bouleverse les croyances des observateurs de l’époque, qui pensaient alors que les marées étaient dues « aux battements du cœur de la terre » ou à l’action « de vents solaires ». La théorie de Pythéas fut vite oubliée, les vieilles croyances reprenant le dessus jusqu’à l’arrivée de Newton au XVIIe siècle.
Isaac Newton va démontrer que la marée est en grande partie due à l’action gravitationnelle de la Lune. Mais pas seulement. Plus exactement, la marée résulte de l’action gravitationnelle de la Lune combinée à la force centrifuge du système Terre-Lune en rotation. Le Soleil influence lui aussi le phénomène des marées, mais de façon moins importante à cause de son éloignement.
Imaginons que la Lune n’existe pas… Dans cette hypothèse, les seules forces à s’exercer sur l’eau des océans seraient les forces de pesanteur. Celles-ci ne varient pas et donc il n’y aurait pas de marées ! Imaginons maintenant que seule la Lune exerce une attraction sur la Terre. Une seule force entrerait alors en action et l’eau des océans serait invariablement et fortement attirée du côté de la Lune. La mer resterait haute en permanence !
Quand les forces des planètes s’affrontent
Dans la réalité, il en va tout autrement : la Terre n’est pas immobile, la Lune non plus. La force génératrice des marées est la résultante de deux forces opposées, la force d’attraction de la Lune et la force centrifuge de la Terre. La première tente d’attirer ce qui peut se déformer à la surface du globe, c’est le cas pour les masses d’eau des océans et des mers. La seconde est opposée à la force d’attraction qu’elle équilibre. La résultante de ces deux forces – attraction et centrifuge – crée la déformation à la surface de l’eau, et donc les marées.
Au quotidien, la mer monte et descend sur un peu plus de vingt-quatre heures. Simplement parce que pendant que la Terre effectue un tour sur elle-même, la Lune, en même temps, se déplace de 1/28e de tour. Elle se retrouve au-dessus du même point en vingt-quatre heures et cinquante minutes. Les marées se décalent donc de cinquante minutes par jour.
Lorsque la Lune et le Soleil sont alignés avec la Terre, leurs forces gravitationnelles sont orientées dans la même direction, leurs effets s’ajoutent et le marnage – la dénivellation entre haute et basse mer – est important. Ces marées sont les marées de nouvelle lune, quand la Lune est située entre la Terre et le Soleil. La même amplitude se produit à la pleine lune, quand la Terre est entre la Lune et le Soleil, l’attraction solaire s’ajoutant à la force centrifuge. Les spécialistes parlent alors de « vives-eaux ». Quand Lune et Soleil forment un angle droit avec la Terre, au premier et au dernier quartier de lune, les forces de gravitation se contrarient et la marée est faible ; on parle alors de « mortes-eaux ». Mortes-eaux et vives-eaux alternent ainsi chaque semaine, la Lune tournant autour de la Terre en vingt-huit jours. Les plus grandes amplitudes de marées se produisent lorsque l’orbite elliptique de la Lune l’amène au plus près de la Terre, l’attraction lunaire étant alors à son paroxysme.
Julie Foulquier
EN BREF
Le cobra cracheur vise les yeux !
(MFI) Pour se défendre quand il est menacé, le cobra cracheur de venin envoie son jet de toxines dans les yeux de son adversaire. Il atteint sa cible dans 100 % des cas, même si « l’agresseur » n’est qu’une photo ! Ce réflexe est inné chez les cobras cracheurs, qui, dès qu’ils sortent de l’œuf, sont capables de mettre en action leur arme redoutable, selon l’étude d’une jeune chercheuse de l’Université de Bonn, en Allemagne. Si la cornée est touchée, la douleur est immédiate et l’œil peut être définitivement perdu.
La famille des Ardipithèques s’agrandit
(MFI) De nouveaux fossiles d’Ardipithecus ramidus ont été découverts sur le site de fouilles de Gona, en Ethiopie. Les premiers fragments de ce très ancien hominidé avaient été mis au jour au début des années quatre-vingt-dix au même endroit. La dernière découverte a permis de remonter une trentaine d’éléments qui auraient appartenu à neuf individus différents. Vieux de 4,5 millions d’années, ce sont essentiellement des dents, des morceaux de mâchoires, des fragments de mains et de pieds que les paléo-anthropologues ont déterrés.
Ça souffle fort sur Titan
(MFI) Des chercheurs en astronomie ont mesuré les vents qui soufflent en périphérie de Titan, la lune de Saturne. Grâce au signal envoyé par la sonde Huygens durant sa descente et à un réseau de radiotélescopes terrestres, les scientifiques ont reconstitué la vitesse des vents titanesques. Faibles au sol, les vents qui balayent Titan d’ouest en est s’intensifient entre la surface et 60 kilomètres d’altitude. Au-dessus, ils deviennent irréguliers pour atteindre 430 kilomètres à l’heure à 120 kilomètres à la verticale de Titan.
J. F.
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