Une idée reçue ...
Tout le monde connaît la fameuse loi de la gravitation, énoncée - selon la légende - par Newton lorsque celui-ci, en faisant sa sieste à l'abri d'un pommier, reçut une pomme sur la tête. La Terre exerce une force sur tous les objets qui l'entourent, dite force de gravitation : c'est elle qui nous attire au sol, qui maintient les satellites en orbite - et qui fait tomber les pommes.
De la même manière, la Lune exerce une force sur les objets qui l'entourent, donc, par exemple, sur les océans qui recouvrent notre Terre. Or cette Terre est en rotation sur elle-même : il arrive donc un moment de la journée où l'on passe "au plus près" de la Lune, et où par conséquent la force d'attraction de la lune sur les océans est maximale (la Lune "attire" les océans vers elle). On a donc tendance à penser que c'est à ce moment que survient la marée haute. Or ceci est, en grande partie, faux. La preuve ? Si c'était vrai, on aurait approximativement une marée haute toutes les 24h, or en réalité on en compte 2 par 24h. L'explication n'est donc pas bonne.
L'origine réelle des marées :
La vraie responsable des marées, il vous faut l'admettre, c'est la rotation de la terre autour du soleil (révolution), qui s'effectue en un an, mais pas à vitesse constante. Et si l'on écrit les équations correspondant au mouvement des masses d'eau (c'est à dire les mers & océans), on s'aperçoit que :
Pour résumer la situation, reportons-nous au schéma suivant, où pour simplifier ne figure qu'un seul astre attracteur :
Quelques suggestions subsidiaires ...
À quoi sont dûes les marées de mortes-eaux et de vives-eaux ?
Quand la Lune et le Soleil sont aligné avec la Terre (pleine Lune et nouvelle Lune), leurs attractions s'ajoutent, donc les marées sont plus fortes : ce sont les marées de vives-eaux.
Au contraire quand ils forment un angle droit, leurs effets se neutralisent (même si l'attraction de la Lune reste plus forte) et les marées ont une petite amplitude : ce sont les marées de mortes-eaux.
>> Voir une animation pour ce phénomène
Que sont les grandes marées d'équinoxe ?
La trajectoire de la Terre autour du soleil n'est pas un cercle, mais une ellipse (un ovale). Deux fois par an, la Terre se trouve à une distance minimale du Soleil : ce sont les équinoxes (automne et printemps). L'attraction du Soleil est alors plus forte, ce qui engendre les grandes marées d'équinoxe.
Pourquoi les marées sont-elles fortes à certains endroits et inexistantes à d'autres ?
Ceci est dû aux formes des côtes et des fonds marins, qui ont des réactions différentes pour ce phénomène.
À gauche, figure la Terre, de centre O, où en deux points (M1 et M2) on observe une marée haute.
À droite, l'astre attracteur A, qui peut être la lune, mais aussi le soleil (en réalité les deux agissent en même temps, ce qui complique un peu le problème).
Les flèches oranges représentent la force d'attraction qu'exerce l'astre A sur les différents points : plus la flèche est longue, plus la force est grande. On constate que la force d'attraction devient plus importante à mesure que l'on se rapproche de l'astre, comme pour un aimant.
Les flèches vertes représentent la différence (ou soustraction) entre l'attraction au point M1 ou M2 et l'attraction au point O. Ces flèches vertes correspondent à une force qui apparaît dans les équations, que l'on appelle forces de marées. On voit ainsi apparaître les deux marées hautes simultanées, en deux points diamétralement opposés.