1)    le phénomène des marées

 

Les marées sont un phénomène du à la gravité. Les attractions des corps célestes déforment la surface des océans de la terre. En effet, la terre est prise dans le champ de gravitation des astres qui l’entourent. La lune étant très proche de nous, son attraction est très importante. L’attraction de la lune fait légèrement monter le niveau des océans (20 cm), si bien que sur certaines côtes (sauf sur celles des mers fermées comme la Méditerranée), la mer avance et recule deux fois par jours.

 

 

Le soleil exerce aussi une attraction même s’il est beaucoup plus éloigné de la Terre car sa masse est très importante. Ainsi ses effets marémoteurs sont deux fois plus faibles que ceux exercés par la lune.

 

La formule de l’attraction gravitationnelle étant :

 

On voit donc bien qu’un astre attire plus particulièrement les masses qui lui sont les plus proches et que son intensité est variable car plus un point est proche de la lune, plus l’attraction est forte.

 

On en déduit que la terre est à la fois attirée vers la Lune et repoussée. Les océans sont donc soumis à deux forces opposées :

 

·         attraction gravitationnelle

·         force centrifuge qui est une force agissant sur un corps ayant une trajectoire curviligne et tendant à le pousser radialement vers l'extérieur en direction opposée à celle de la force centripète. C’est une force constante. Elle est due aux mouvements de rotation des référentiels non Galiléens (dans lesquels les lois de Newton ne sont pas vérifiées) et se traduit par une force ayant tendance à éloigner les corps du centre de rotation. C'est, par exemple, la force ressentie par un voyageur dans un véhicule qui effectue un virage : le voyageur a la sensation d'être déporté vers l'extérieur de la courbe.

 

Ces forces entraînent une déformation de la surface des océans et de la mer plus ou moins importante selon qu’elles soient dues au Soleil ou à la Lune, sous la forme d’une énorme vague qui serait régulière si les fonds des océans étaient réguliers et s’il n’y avait pas de côtes. En effet, la terre présente de nombreux obstacles gênant  les océans, comme les talus continentaux, ou les variations de profondeur. De ce fait les marées accélèrent ou freinent.

 

La terre se déforme de manière correspondante : au point le plus proche de la lune, les roches se soulèvent moins que l’eau car elles sont attachées beaucoup plus solidement à la terre. A l’inverse le point le plus éloigné de la lune.

 

Les roches étant attachées au reste de la planète plus rigidement que les océans, elles sont tirées plus fortement que ceux-ci en direction de la lune (qui se trouve de l'autre côté de la terre). Dans ce cas, la marée n'est donc pas une "montée" de l'eau, mais plutôt un "enfoncement" du sol en direction de la lune, qui se trouve sous les pieds des observateurs ! Ce qui se passe avec la lune se combine avec un effet semblable du soleil (beaucoup moins fort que celui de la lune). C'est lorsque les deux effets se superposent que les marées sont les plus fortes.

                                            

 

   Les marées de vives eaux se produisent lorsque la terre, la lune et le soleil sont alignés. (Soit la lune se situe entre le soleil et la terre soit c’est la terre qui se trouve entre la lune et le soleil. Les forces marémotrices conjuguées provoquent alors des marées de forte amplitude : la mer monte très haut et se retire très loin.

 

Par opposition, les marées de mortes-eaux  se produisent lorsque la Lune, la terre et le soleil sont placés en angle droit. Les forces marémotrices étant perpendiculaires, elles se contrarient et provoquent des marées de faible amplitude.

Phenimène des marées
© 2009