Comment fonctionnent les marées

Deux fois par jour, la mer monte sur la plage puis redescend. Pour les surfeurs, c’est aussi important que la houle : le même banc de sable peut être parfait à marée basse et plat à marée haute. La cause : la gravité de la Lune et du Soleil agissant sur une Terre qui tourne. Lancez le modèle ci-dessous et regardez le phénomène se produire.

TerreLuneSoleilVotre plageJour 0 · -1:-1 · Nouvelle lune

Niveau de l’eau sur votre plage

−48 hmaintenant

Vue depuis le dessus du pôle Nord, avec la lumière du Soleil venant de la gauche. Les renflements d’eau sont très exagérés, et les tailles et distances ne sont pas à l’échelle.

La Lune étire les océans

La gravité de la Lune attire toute la Terre, mais pas de manière égale. La face de la Terre tournée vers la Lune en est plus proche d’environ 6 400 km que le centre, elle est donc un peu plus attirée. La face opposée est plus loin et un peu moins attirée. Vu depuis le centre de la Terre, l’eau de la face proche est tirée vers la Lune, et l’eau de la face éloignée reste en arrière.

Résultat : deux renflements d’eau, un face à la Lune et un du côté opposé, avec de l’eau plus basse entre les deux. Dans le modèle, la couche bleue représente cette eau, étirée le long de l’axe vers la Lune. En réalité, ces renflements font moins d’un mètre au large ; le modèle les exagère des milliers de fois pour qu’on les voie.

Pourquoi deux marées par jour

Les renflements restent alignés avec la Lune pendant que la Terre tourne en dessous. Suivez l’épingle dorée, votre plage : en tournant, elle traverse un renflement (marée haute), puis l’eau basse entre les renflements (marée basse), puis l’autre renflement (la deuxième marée haute), puis de nouveau l’eau basse. Deux pleines mers et deux basses mers par tour.

Mais ce n’est pas exactement 24 heures. Pendant que la Terre fait un tour, la Lune avance d’environ 12° sur son orbite, dans le même sens. La Terre a besoin d’environ 50 minutes de plus pour la rattraper et ramener votre plage sous la Lune. Une journée de marée complète dure donc environ 24 heures 50 minutes, les deux pleines mers sont espacées d’environ 12 heures 25 minutes, et les horaires de marée se décalent d’environ 50 minutes chaque jour. Comptez les pics du graphique sous le modèle : deux par jour, qui glissent lentement par rapport à l’horloge.

Le Soleil : vives-eaux et mortes-eaux

Le Soleil crée sa propre paire de renflements exactement de la même façon. Il est environ 27 millions de fois plus massif que la Lune, mais environ 390 fois plus loin, et l’effet de marée diminue avec le cube de la distance. La marée solaire ne représente donc qu’environ 46 % de la marée lunaire. Elle ne crée pas de marées séparées que l’on remarque ; elle rend les marées de la Lune plus grandes ou plus petites.

Vives-eaux : à la nouvelle lune et à la pleine lune, le Soleil, la Terre et la Lune sont alignés. Les deux paires de renflements pointent dans la même direction et s’additionnent : pleines mers plus hautes, basses mers plus basses, fort marnage. Appuyez sur l’un des deux boutons Vives-eaux du modèle.
Mortes-eaux : aux premier et dernier quartiers, le Soleil et la Lune tirent à angle droit. Les renflements du Soleil comblent les creux de la Lune, et le marnage est faible. Appuyez sur Mortes-eaux et comparez le graphique.

Les deux alignements de vives-eaux portent un nom. À la nouvelle lune, la Lune se trouve entre la Terre et le Soleil : les astronomes parlent de conjonction. À la pleine lune, la Lune est de l’autre côté de la Terre, face au Soleil : c’est l’opposition. Dans les deux cas, les trois astres sont alignés : on parle de syzygie. Les deux donnent des vives-eaux de taille comparable, car chaque astre crée un renflement du côté qui lui fait face et un autre du côté opposé : avec le Soleil derrière la Terre, ses renflements restent sur le même axe que ceux de la Lune. Comparez les deux boutons de vives-eaux dans le modèle.

Le cycle complet des vives-eaux aux mortes-eaux et retour dure environ 14,8 jours, un demi-mois lunaire. C’est ce cycle que traduit le coefficient de marée utilisé en France : fort en vives-eaux, faible en mortes-eaux.

Les plus grandes vives-eaux, les grandes marées, se produisent quand une nouvelle lune ou une pleine lune tombe près du point où la Lune est la plus proche de la Terre (le périgée), et autour des équinoxes de mars et de septembre.

Pourquoi les vraies marées sont plus compliquées

Le modèle montre la marée d’équilibre : la forme que prendraient les océans si la Terre était couverte d’un seul océan profond. La vraie Terre a des continents sur le chemin, des bassins océaniques de formes et de profondeurs différentes, et une Lune dont l’orbite est inclinée. Ainsi :

La pleine mer n’arrive presque jamais exactement quand la Lune est au plus haut ; chaque côte a son propre décalage.
Certaines côtes ont deux pleines mers inégales par jour, et quelques-unes une seule.
Le marnage va de quelques centimètres en Méditerranée à plus de 15 mètres dans la baie de Fundy, au Canada, où la forme de la baie amplifie la marée.

C’est pourquoi il faut toujours utiliser l’annuaire des marées officiel de votre secteur. La Lune et le Soleil expliquent le rythme ; la côte locale décide des détails.

Ce que les marées changent pour votre surf

Dans un rythme classique à deux marées par jour, l’eau ne bouge pas à vitesse constante. Un bon repère est la règle des douzièmes : pendant les six heures entre la basse mer et la pleine mer, l’eau monte de 1/12, 2/12, 3/12, 3/12, 2/12 et 1/12 du marnage à chaque heure. La marée change le plus lentement autour de l’étale et le plus vite à mi-marée, et c’est alors que votre spot change le plus vite aussi.

Apprenez la fenêtre de marée de chaque spot : beaucoup de beach breaks marchent mieux de la marée basse à mi-marée montante, certains récifs seulement à marée haute.
En vives-eaux, le spot évolue plus vite pendant la session et les courants de marée sont plus forts.
En mortes-eaux, les conditions évoluent lentement, ce qui aide pour une longue session d’entraînement stable.

Lisez la marée avec la houle et le vent : le guide des prévisions de surf montre comment. Dans Prosurfingtools, un entraînement avec un lieu affiche une courbe de marée pour les heures autour de la session, montante ou descendante, à côté du vent et de la houle.

Questions fréquentes

Pourquoi y a-t-il deux marées hautes par jour ?

La Lune étire les océans en deux renflements : un du côté qui fait face à la Lune, et un du côté opposé. En tournant, la Terre fait passer chaque plage par les deux renflements : elle a donc deux marées hautes et deux marées basses.

Pourquoi les marées arrivent-elles environ 50 minutes plus tard chaque jour ?

Pendant que la Terre tourne, la Lune avance aussi sur son orbite, dans le même sens. La Terre a besoin d’environ 24 heures 50 minutes, et non 24 heures, pour ramener une plage sous la Lune. Les deux pleines mers se répètent donc toutes les 12 heures 25 minutes environ.

Que sont les vives-eaux et les mortes-eaux ?

Les vives-eaux ont lieu autour de la nouvelle lune et de la pleine lune, quand le Soleil et la Lune sont alignés et que leurs marées s’additionnent : les pleines mers sont plus hautes et les basses mers plus basses. Les mortes-eaux ont lieu autour des premiers et derniers quartiers, quand ils tirent à angle droit et s’annulent en partie.

Pourquoi la Lune agit-elle plus que le Soleil sur les marées ?

Les marées viennent de la différence d’attraction entre la face proche et la face éloignée de la Terre, et cette différence diminue avec le cube de la distance. Le Soleil est environ 27 millions de fois plus massif que la Lune, mais environ 390 fois plus loin : son effet de marée ne représente qu’environ 46 % de celui de la Lune.

Toutes les côtes ont-elles deux marées par jour ?

La plupart, mais pas toutes. Les continents, la forme de chaque bassin océanique et l’inclinaison de l’orbite lunaire modifient le rythme : certains endroits n’ont qu’une marée par jour, d’autres deux marées inégales, et certaines mers comme la Méditerranée ont de très petites marées.