Les marées se produisent de manière régulière en raison de l'attraction gravitationnelle exercée par la Lune et le Soleil sur les masses d'eau de la Terre, entraînant ainsi des variations périodiques selon les positions de ces astres par rapport à la Terre.
Les marées se produisent principalement à cause de la force gravitationnelle exercée par la Lune, et à un degré moindre par celle du Soleil, sur les océans terrestres. Comme la force d'attraction diminue avec la distance, le côté de la Terre le plus proche de la Lune subit une attraction un peu plus forte que le côté opposé. Résultat : les océans se déforment légèrement, provoquant une sorte de "bosse" ou bourrelet océanique du côté tourné vers la Lune, mais aussi à l'opposé, en raison d'une différence relative d'attraction. À mesure que la Terre tourne sous ces deux bourrelets, chaque région côtière connaît régulièrement une marée haute puis une marée basse en alternance. Le Soleil influence aussi le phénomène en renforçant ou atténuant ces bourrelets selon son alignement avec la Terre et la Lune, ce qui explique pourquoi certaines marées (appelées marées de vive-eau) sont plus fortes, tandis que d'autres (marées de morte-eau) sont plus faibles.
La Terre tourne sur elle-même en environ 24 heures. Pendant cette rotation, chaque point à la surface passe régulièrement face à la Lune, ce qui provoque les changements des niveaux d'eau : marée haute quand la zone pointe vers la Lune ou lui est diamétralement opposée, marée basse quand elle est perpendiculaire. La régularité quotidienne des marées dépend donc directement de la rotation terrestre, formant en général deux cycles de marée chaque jour (deux hautes et deux basses). Comme cette rotation est constante et régulière, les marées suivent naturellement un rythme stable et prévisible. Petite subtilité : une rotation complète de la Terre par rapport à la Lune prend en réalité environ 24 heures et 50 minutes, ce qui explique pourquoi l'heure des marées se décale un peu chaque jour.
L'océan, c'est comme un énorme bassin où l'eau peut se balancer naturellement sous forme d'oscillations. Ces mouvements amplifient facilement les effets de la gravité lunaire et solaire grâce à un phénomène appelé résonance. Certaines régions marines possèdent des bassins dont la taille et la forme correspondent pile aux rythmes imposés par ces forces gravitationnelles. Du coup, l'eau entre en résonance exactement comme quand tu pousses quelqu'un sur une balançoire pile au bon tempo : le mouvement grandit. Résultat : les marées deviennent plus marquées, régulières, et prévisibles à certains endroits. Ces oscillations océaniques régulières expliquent pourquoi certains endroits, comme la baie de Fundy au Canada, ont des amplitudes de marée gigantesques.
Sur Terre, on remarque généralement trois grands types de cycles maréaux réguliers. Premièrement, les marées semi-diurnes, où tu observes typiquement deux marées hautes et deux marées basses d'amplitude proche chaque jour; on les retrouve notamment en Atlantique. Puis tu as les cycles diurnes, c'est-à-dire une seule marée haute et une marée basse journalière, fréquents dans certains coins du Golfe du Mexique. Enfin, il existe des marées dites mixtes, où les deux marées quotidiennes ont des hauteurs très différentes. Ce type de rythme est particulièrement commun sur la côte Pacifique. Ces différentes régularités viennent surtout de la position géographique et de la forme du bassin océanique.
Certains paramètres viennent perturber légèrement le rythme bien cadré des marées. Par exemple, la météo joue son rôle : une grosse tempête ou une pression atmosphérique plus basse peut accentuer une marée haute ou la décaler dans le temps. De même, la forme des côtes et des fonds marins, avec leurs reliefs et leurs profondeurs variables, modifient la hauteur et l'horaire précis des marées d'une région à l'autre. Les courants océaniques locaux, comme le fameux Gulf Stream, influencent également l'amplitude et le timing. Même la variabilité saisonnière, liée aux changements thermiques et atmosphériques au cours de l'année, a son petit effet sur la précision de ce phénomène bien rythmé.
Autrefois, les marées étaient essentielles pour certains navigateurs et explorateurs, leur permettant d'entrer facilement dans les ports ou de naviguer sur des rivières peu profondes au bon moment.
Il existe des sites appelés usines marémotrices qui exploitent la régularité des marées pour produire de l'électricité, comme celle de la Rance en France, opérationnelle depuis 1966.
Chaque mois, lors des 'marées de vive-eau' (pleine lune ou nouvelle lune), les marées sont particulièrement fortes parce que les forces gravitationnelles de la Terre, la Lune et le Soleil s'alignent, produisant des effets combinés plus prononcés.
Les marées ralentissent subtilement la rotation terrestre : chaque siècle, la journée sur Terre s'allonge d'environ 1,7 milliseconde à cause des interactions gravitationnelles entre la Terre et la Lune.
L'amplitude des marées dépend de nombreux facteurs géographiques (forme des côtes, profondeur des océans, présence de baies ou d'estuaires). Certaines côtes, par leur topographie et la manière dont elles résonnent avec les pulsations marines, ont des cycles de marées particulièrement accentués, comme à la baie de Fundy au Canada qui connaît parmi les plus grandes amplitudes maréales au monde.
La Terre effectue un tour complet sur elle-même en environ 24h. Cependant, pendant ce temps, la Lune tourne également autour de la Terre, légèrement décalée chaque jour. Ainsi, pour retrouver la même position relative par rapport à la Lune, la Terre doit tourner environ 50 minutes supplémentaires chaque jour. Ceci explique pourquoi chaque jour les marées surviennent avec environ 50 minutes de retard par rapport à la veille.
Les marées de vive-eau sont particulièrement fortes et surviennent lors des phases de la nouvelle lune et de la pleine lune, lorsque la Terre, la Lune et le Soleil sont alignés. La combinaison de leur gravité accentue alors les marées. Les marées de morte-eau, plus faibles, apparaissent lors des premiers et derniers quartiers lunaires, lorsque le Soleil et la Lune forment un angle droit par rapport à la Terre, amoindrissant leur effet gravitationnel conjoint.
Indirectement, oui. Bien que leur impact direct soit limité, les marées jouent un rôle majeur dans les courants océaniques côtiers, le mélange et la circulation des eaux. Ce mélange affecte la température et la salinité des eaux locales, ce qui influence indirectement le climat régional et la biodiversité marine.
Cela est dû à l'attraction gravitationnelle exercée principalement par la Lune. Celle-ci provoque deux bourrelets d'eau symétriques : un face à la Lune, dû à son attraction gravitationnelle, et l'autre de l'autre côté de la Terre, provoqué par la force centrifuge liée à la rotation du système Terre-Lune. Avec la rotation terrestre en 24 heures environ, chaque point de la planète traverse ces deux bourrelets d'eau quotidiennement, résultant en deux marées hautes et deux marées basses par jour environ.
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Question 1/5
