Sciences · Terre et climat
Les marées
Les marées sont la montée et la descente périodiques du niveau de la mer, provoquées par l’attraction de la Lune et, dans une moindre mesure, du Soleil. Sur les côtes françaises de l’Atlantique, la mer monte et descend deux fois par jour.
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Toutes les 12 heures et 25 minutes environ, la mer monte (le flux ou flot), atteint la pleine mer, redescend (le reflux ou jusant), puis touche la basse mer. Ce rythme, connu depuis l’Antiquité, a été expliqué par Isaac Newton en 1687 grâce à sa loi de la gravitation. La différence de hauteur entre pleine mer et basse mer s’appelle le marnage : quelques centimètres en Méditerranée, plus de 14 m dans la baie du Mont-Saint-Michel.
Pourquoi la mer monte et descend
La Lune attire toute la Terre, mais pas avec la même force partout : l’attraction est plus forte du côté tourné vers la Lune et plus faible du côté opposé. C’est cette différence d’attraction, la force de marée, qui déforme les océans.
Il en résulte deux bourrelets d’eau :
- l’un du côté de la Lune, où l’eau est attirée plus fortement que le centre de la Terre ;
- l’autre du côté opposé, où l’eau est attirée moins fortement que le centre de la Terre, et « reste en arrière ».
En tournant sur elle-même, la Terre passe sous ces deux bourrelets chaque jour : d’où deux marées hautes et deux marées basses. Comme la Lune avance sur son orbite, il faut environ 24 h 50 min pour qu’un lieu retrouve la même position face à elle : les marées se décalent d’environ 50 minutes par jour.
Vives-eaux et mortes-eaux
| Situation | Position des astres | Phase de la Lune | Marées |
|---|---|---|---|
| Vives-eaux | Soleil, Terre et Lune alignés | Nouvelle lune et pleine lune | Fortes : grand marnage |
| Mortes-eaux | Soleil et Lune à angle droit vu de la Terre | Premier et dernier quartier | Faibles : petit marnage |
Les plus grandes marées de l’année surviennent près des équinoxes (mars et septembre), quand le Soleil est au-dessus de l’équateur et que la Lune est proche de la Terre. Les marées de vives-eaux suivent la nouvelle ou la pleine lune avec un ou deux jours de retard.
Le coefficient de marée
En France, l’amplitude de la marée est exprimée par un coefficient, calculé par le SHOM (Service hydrographique et océanographique de la Marine) en prenant Brest comme référence :
| Coefficient | Signification |
|---|---|
| 20 | Minimum théorique, mortes-eaux exceptionnelles |
| 45 | Mortes-eaux moyennes |
| 70 | Marée moyenne |
| 95 | Vives-eaux moyennes |
| 120 | Maximum théorique, vives-eaux exceptionnelles |
Le coefficient est le même pour toutes les côtes françaises au même moment ; le marnage, lui, dépend du lieu. Un coefficient 100 donne un marnage d’environ 6 m à Brest, mais de plus de 12 m dans la baie du Mont-Saint-Michel.
Pourquoi les marées diffèrent selon les côtes
Le modèle des deux bourrelets ne suffit pas : les continents bloquent l’eau, et la marée se propage dans chaque bassin océanique comme une onde qui tourne autour de points sans marée, les points amphidromiques. La forme des côtes et la profondeur amplifient ou atténuent cette onde.
| Lieu | Marnage maximal approximatif |
|---|---|
| Baie de Fundy (Canada) | Environ 16 m, record mondial |
| Baie d’Ungava (Canada) | Environ 16 à 17 m |
| Baie du Mont-Saint-Michel (France) | Plus de 14 m |
| Estuaire de la Severn (Royaume-Uni) | Environ 14 m |
| Brest | Environ 7 à 8 m |
| Méditerranée | Généralement moins de 50 cm, sauf exceptions locales |
On distingue aussi les marées semi-diurnes (deux par jour, comme en Atlantique), diurnes (une seule par jour, golfe du Mexique) et mixtes (deux marées d’amplitudes inégales, côte pacifique de l’Amérique du Nord).
Les effets des marées
- Sur la Terre solide : les continents montent et descendent aussi de quelques dizaines de centimètres, sans qu’on le perçoive.
- Sur la rotation : le frottement des marées freine la Terre ; la journée s’allonge d’environ 2 millisecondes par siècle. En retour, la Lune s’éloigne d’environ 3,8 cm par an.
- Sur la vie : l’estran, zone découverte à marée basse, abrite des espèces adaptées à l’alternance de l’air et de l’eau.
- Sur l’énergie : l’usine marémotrice de la Rance, en Bretagne, exploite le marnage depuis 1966 (voir énergies renouvelables).
Les marées ne doivent pas être confondues avec les vagues et la houle, produites par le vent, ni avec les courants marins, même si la marée crée de puissants courants locaux, comme dans le raz Blanchard en Normandie.
Questions fréquentes
Pourquoi n’y a-t-il presque pas de marée en Méditerranée ?
Parce que la Méditerranée est une mer presque fermée, reliée à l’Atlantique par le seul détroit de Gibraltar, trop étroit pour laisser entrer l’onde de marée océanique. Sa propre taille est trop faible pour qu’une marée importante s’y développe.
Quand ont lieu les grandes marées ?
Quelques jours par mois, un ou deux jours après la nouvelle lune et la pleine lune, et surtout autour des équinoxes de mars et de septembre. Le SHOM publie chaque année les horaires et coefficients.
Les lacs ont-ils des marées ?
Les grands lacs en ont, mais très faibles : quelques centimètres au plus pour les Grands Lacs d’Amérique du Nord. Les variations de niveau observées sur les lacs sont surtout dues au vent et à la pression atmosphérique.