Et si la Lune disparaissait? Et si la Lune disparaissait? | Page 13
LA LUNE ET LES MARÉES: QUEL RAPPORT ?
Que sont les marées exactement ? Ce sont des variations du niveau des océans dont la cause
et la conséquence est un déplacement de l’eau. Mais qu’est-ce qui provoque un tel
déplacement ? Il devrait exister une force qui en soit responsable, non ? Il se trouve qu’il n’y
en a pas une, mais deux! En effet, d’une part nous avons une force de gravitation, et d’autre
part une force centrifuge.
La première est assez claire : la Lune (et
le Soleil de façon moins importante)
exerce sur la Terre une force d’attraction
gravitationnelle et inversement. Cette
force attire vers la Lune l’eau des océans
qui lui font face. C’est ce que l’on appelle
le premier bourrelet.
Pawel Fajdek, lanceur de marteau, gagne sa troisième
médaille d’or lors du Mondial d’Athlétisme 2017. La
photographie montre comment le lanceur est légèrement
éjecté vers l’extérieur sous l’effet de la force centrifuge
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Schématisation du premier bourrelet (exagéré) causée par la
force d’attraction lunaire. Source: (lockhaven.edu)
La deuxième est légèrement plus complexe mais
beaucoup plus intéressante. Imaginez un lanceur de
marteau. Avant le lancer, il ne tourne pas exactement
sur lui-même comme une toupie. En effet, le fait d’être
relié à une boule de fer fait que, lors de la rotation, le
lanceur soit légèrement expulsé vers l’extérieur. Ainsi,
toujours avant le lancer, la trajectoire du marteau
décrit un cercle et celle du lanceur décrit un cercle plus
petit. Ces deux cercles ont un centre commun que l’on
appelle le Barycentre : c’est le centre de masse des
deux corps.
Et bien pour la Terre et la Lune c’est exactement la même chose ! Évidemment, la Lune n’est pas reliée à
nous par un fil d’acier, mais la force d’attraction gravitationnelle qui s’exerce réciproquement nous
« unit ». En suivant le même principe que l’on a décrit avec le lanceur de marteau, on peut affirmer qu’il
existe un Barycentre autour duquel tournent la Terre et la Lune. Ce Barycentre, qui est ici un axe, se situe
entre la Terre et la Lune, à 4 670 km du centre de la Terre, c’est-à-dire qu’il traverse la Terre (voir annexe 6).
De cette façon, on peut affirmer que
la Terre tourne elle aussi autour de ce
Barycentre et que, du fait de cette
rotation, une force centrifuge va
s’exercer sur le point de la Terre le
plus éloigné du Barycentre. Cette
force provoque un déplacement de
l’eau des océans vers ce point. C’est
Schématisation du deuxième bourrelet (exagéré) causée par la
ce que l’on appelle le deuxième
force centrifuge. L’axe vertical traversant la Terre correspond
bourrelet. Il se trouve que celui-ci se
au barycentre Terre-Lune Source: (lockhaven.edu)
situe diamétralement opposé au
premier.
DEUX BOURRELETS ÉGAUX ?
La Terre effectue une rotation entière sur elle-même chaque jour, de sorte que les zones littorales
connaissent deux fois par jour les marées hautes et deux fois par jour les marées basses. Ces régions
littorales se trouvent submergés par le bourrelet des marées hautes lorsqu'ils sont soit directement en
dessous soit diamétralement opposé à la Lune. Les marées redescendent plus l'angle entre la Lune, le
centre de la Terre et la région concernée augmente. Lorsque cet angle atteint 90 degrés, les marées
basses sont arrivées.
Mais ce cycle de deux marées basses et deux marées hautes n'est en réalité pas un cycle quotidien. Elle
se déroule sinon sur une période de 24 heures et 50 minutes. Il ne faut pas oublier que la Lune est elle-
même en mouvement autour de la Terre. Ce détail permet de comprendre pourquoi les marées hautes et
basses d'une région particulière n'ont pas lieu à la même heure chaque jour!
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