Le phénomène des marées C’est dans la baie du Mont Saint Michel qu’on peut observer les 2èmes plus grandes marées au monde ! Qu’est ce qu’une marée ? C’est un phénomène périodique pendant lequel une masse d’eau de mer monte et descend sur le rivage Les océans en chiffres Bien que les océans recouvrent 70,8 % de la surface de la planète (361 Millions de Km²), leur masse totale ne représente que 0,4 % de celle de la terre. La profondeur moyenne des océans qui est d’environ 3500 m (peut atteindre 11 000 m dans la fosses abyssales du Pacifique) est négligeable devant les 6370 km du rayon terrestre. Pendant le phénomène des marées, cette pellicule d’eau de 1380 Millions de Km3 va se déplacer sous l’effet conjoint du Soleil et de la Lune. I. Qu’est ce qui provoque les marées ? p. 6 I.1. Le phénomène physique C’est le même phénomène que celui décrit par l’illustration suivante : « La pomme tombe sur la tête de Newton » grâce au phénomène de gravitation universelle : en fait la pomme est attirée par Terre. Mais la Terre est aussi attirée par la pomme ! C’est ce principe qui s’applique pour les marées : mais le phénomène d’attraction concerne 3 astres : Terre, Soleil et Lune. p. 7 Représente ci-dessous ces 3 astres en respectant leur trajectoire circulaire : p. 8 Les astres en chiffres La Terre Diamètre équatorial (au niveau de l’équateur) : 12 756 km Masse : 5, 98.1021 tonnes Distance Terre - Soleil : 149,6 Millions de km La Lune Diamètre équatorial : 3 472 km Masse : 7,35.1019 tonnes Distance Terre - Lune : 356 400 km Le Soleil Diamètre équatorial : 1 392 000 km Masse : 1,99.1027 tonnes I.2 l’influence de la Lune Comme la Lune est beaucoup plus proche de nous que le Soleil, c’est elle qui exerce l’attraction la plus forte sur nos océans. Schéma bourrelet océanique TERRE LUNE Cette déformation ou bourrelet océanique entraîne une onde qui se propage d’un bout à l’autre du bassin océanique : c’est la marée ! p. 9 II. Quelle est leur fréquence ? II.1. Etude des horaires des marées HORAIRES DES MAREES Mois Dates et jours 6S 7D 8L 9M 10 M Juin 2009 21 D 22 L 23 M 24 M 25 J 26 V 27 S 28 D Matin Coef. 74 98 Soir Heures pleine mer Hauteur Heures pleine mer Hauteur h mn 6.56 7.38 8.16 8.52 9.26 m cm 11.65 11.80 11.90 11.95 11.90 h mn 19.17 19.56 20.31 21.05 21.39 m cm 12.05 12.20 12.30 12.30 12.15 6.16 7.14 8.09 9.02 9.52 10.40 11.26 12.12 11.75 12.25 12.70 13.00 13.10 12.95 12.60 12.05 18.43 19.37 20.29 21.19 22.08 22.55 23.42 - 12.25 12.80 13.25 13.45 13.45 13.20 12.75 - Que signifie les termes : Pleine mer : moment de journée où le niveau de mer est au plus haut niveau. Basse mer : moment de la journée où le niveau de la mer est au plus bas p. 10 Combien y a-t-il de marées par jour ? 4 marées par jour, 2 marées hautes et 2 marées basses En moyenne combien de temps sépare 2 marées ? Il y a environ 12h entre 2 pleines (ou basses) mers consécutives. En moyenne quel est le décalage d’un jour à l’autre entre 2 pleines mers l’après-midi ? Le décalage est de 40 à 50 min d’un jour à l’autre Pourquoi un tel décalage ? Il faut 24h à la Lune pour faire le tour de la Terre mais il ne faut pas oublier que la terre tourne également sur elle-même, donc la Lune est en retard de 40 à 50 pour se retrouver face au Mont Saint Michel le lendemain par exemple III. Que signifie le coefficient qui caractérise chaque marée ? III.1. Retour sur l’annuaire des marées Que signifie le coefficient indiqué pour chaque marée ? Le coefficient de marée est un nombre (compris entre 20 et 120) et qui caractérise l’amplitude de la pleine mer. Ce nombre change tous les jours. p. 11 De quels paramètres dépend-il ? Le coefficient de marée dépend des positions respectives des 3 astres : Terre, Soleil, Lune III.2. pourquoi y a-t-il des marées plus importantes que d’autres ? Revenons aux 2 astres qui influencent le phénomène des marées : la Lune et le Soleil. Quand la Lune et le Soleil sont alignés, l’attraction qu’ils exercent sur notre planète est maximale : les forces d’attraction s’ajoutent, on a alors une marée importante, une marée de vives eaux. Schéma de la position des 3 astres et du bourrelet océanique lors d’une marée de vives eaux : p. 12 Par contre, la Lune tourne autour de la Terre et lorsqu’elle forme un angle droit avec la Terre et le Soleil, les forces d’attraction se contrarient, on a alors une marée plus faible : la marée de mortes eaux Schéma de la position des 3 astres et du bourrelet océanique lors d’une marée de mortes eaux : Remarque : l’onde de la marée évolue en fonction des reliefs, des fonds marins et des courants ~> il n’y a quasiment pas de marées en méditerranée car le bassin est petit et enfermé ! ~> il n’y a qu’une marée à Tahiti car l’attraction de la Lune est quasi nulle à cet endroit ! p. 13 Voici le marnage moyen dans la Manche : Le marnage est la différence de hauteur entre la pleine mer et la basse mer consécutive. La baie du Mont Saint Michel a le 2ème plus grand marnage au monde soit près de 15m ! Quel est le marnage dans la région de Barneville-Carteret ? 10 m. Une dernière remarque : on dit que la mer monte à la vitesse d’un cheval au galop dans la baie du Mont Saint Michel mais en réalité la vitesse est de 3 à 4 km/h, ce qui est déjà pas mal !! p. 14