- La Lune crée 2 bourrelets d'eau, l'un face à elle, l'autre à l'opposé.
- La marée revient environ 50 minutes plus tard chaque jour.
- Un coefficient au-dessus de 100 annonce une très grande marée.
Sur la plage, la mer s'est retirée si loin qu'on la distingue à peine. Quelques heures plus tard, elle lèche le pied de la digue. Ce mouvement se répète 2 fois par jour sur les côtes de l'Atlantique et de la Manche. Une question intrigue souvent les enfants, et pas mal d'adultes : pourquoi 2 marées, alors que la Lune ne passe qu'une fois au-dessus de nous ?
La réponse tient à la façon dont la Lune et le Soleil attirent les océans. Elle explique aussi les grandes marées et ces fameux coefficients affichés dans les ports. Selon le SHOM, le service hydrographique de la Marine, cette valeur varie de 20 à 120 : plus elle est élevée, plus l'écart entre la pleine mer et la basse mer est grand.
La Lune tire sur les océans
Isaac Newton a été le premier à expliquer les marées par la gravitation, à la fin du 17e siècle. La Lune attire tout ce qui se trouve sur Terre, mais pas avec la même force partout. Cette différence fait toute l'affaire.
Un renflement de chaque côté de la Terre
L'océan situé face à la Lune est attiré plus fortement que le centre de la Terre. Il forme une bosse tournée vers elle. À l'opposé, l'océan est au contraire moins attiré que le centre de la planète. Il reste en quelque sorte en arrière et forme une deuxième bosse, de l'autre côté du globe.
La Terre tourne ensuite sous ces 2 renflements, en un peu plus d'une journée par rapport à la Lune. Chaque côte passe donc sous 2 bosses d'eau, ce qui produit 2 pleines mers. Entre les deux, elle traverse 2 creux, qui donnent les marées basses.
Ce rythme biquotidien n'est pas universel. Sur certaines côtes, comme une partie du golfe du Mexique, la forme du bassin océanique ne laisse passer qu'une seule pleine mer par jour. Les côtes françaises de l'Atlantique et de la Manche suivent le schéma le plus courant.
50 minutes de retard chaque jour
Pendant que la Terre fait un tour sur elle-même, la Lune avance sur son orbite. Il faut donc à la planète environ 24 heures et 50 minutes pour retrouver la Lune au même endroit du ciel. Le flux et le reflux suivent ce rythme lunaire, et non celui de nos montres.
Résultat, 2 pleines mers se succèdent en moyenne toutes les 12 h 25. La mer haute arrive chaque jour avec près de 50 minutes de retard sur la veille. C'est pour cette raison qu'un horaire ne vaut que pour une date précise.
Les heures changent aussi d'un port à l'autre. L'onde de marée met du temps à longer le littoral, si bien que la pleine mer n'arrive pas au même moment à Brest, à Saint-Malo ou au Havre.
Le Soleil change la donne
Notre étoile attire elle aussi les océans. Elle est bien plus massive que la Lune, mais aussi bien plus lointaine. Son effet sur les marées est un peu inférieur à la moitié de celui de notre satellite.
Vives-eaux et mortes-eaux
Lors de la nouvelle et de la pleine lune, les 3 astres sont alignés. Les 2 attractions s'additionnent et la mer monte plus haut, puis descend plus bas. Ce sont les vives-eaux.
Au premier et au dernier quartier, Soleil et Lune tirent dans des directions perpendiculaires. Leurs effets se contrarient en partie, et l'écart entre haute et basse mer diminue. On parle alors de mortes-eaux. Le cycle complet dure environ 2 semaines.
Mars et septembre, la saison des grandes marées
Les records de l'année tombent autour des équinoxes. À ces dates, le Soleil se trouve au-dessus de l'équateur, une position qui renforce son effet sur les océans. Si une nouvelle ou une pleine lune tombe à cette période, les coefficients s'envolent.
La distance compte aussi. Notre satellite décrit une orbite qui n'est pas un cercle parfait. Au plus près de la Terre, son attraction augmente et la mer gagne encore quelques centimètres.
Les très forts coefficients font aussi naître le mascaret dans certains fleuves, comme la Dordogne et la Garonne. Le flot refoule le courant et forme une vague qui remonte la rivière sur des kilomètres, pour le plus grand bonheur des surfeurs.
Le coefficient, une échelle de 20 à 120
Cet indice est une spécificité française. Il mesure l'ampleur de la marée par rapport à une moyenne, avec pour référence le port de Brest. Il découle des travaux du savant Pierre-Simon de Laplace, au début du 19e siècle.
Que signifie un coefficient de 95 ?
La valeur 20 correspond aux plus faibles marées possibles. Vers 45, la mer est en mortes-eaux. Les vives-eaux se situent autour de 95. Une marée ordinaire avoisine 70. Au-delà de 100, elle devient très forte, et 120 constitue le maximum théorique.
Les pêcheurs à pied guettent les gros coefficients, qui découvrent des rochers et des bancs de sable d'habitude immergés. Ce chiffre ne donne pourtant pas la hauteur de l'eau. Il faut consulter l'annuaire du port le plus proche pour connaître les horaires et les niveaux.
Le SHOM publie chaque année les prévisions de référence, reprises par les capitaineries, les offices de tourisme et de nombreuses applications. Les grandes marées y apparaissent plusieurs mois à l'avance, ce qui permet de prévoir une sortie sur l'estran.
La mer monte plus vite au milieu
L'eau ne grimpe pas à vitesse constante. Les marins utilisent la règle des douzièmes : le niveau s'élève de 1/12 de sa hauteur totale la première heure, de 2/12 la deuxième, puis de 3/12 la troisième et la quatrième. Le mouvement ralentit alors jusqu'à la pleine mer.
C'est au milieu de la montée que la mer avance le plus vite. Dans la baie du Mont-Saint-Michel, où l'écart entre haute et basse mer dépasse parfois 14 mètres, elle peut encercler un promeneur distrait en quelques minutes. En Méditerranée, presque fermée, l'écart reste au contraire très faible, souvent sous les 40 centimètres.