LES MARÉES

(( Les grands mouvements de l'atmosphère et des mers, écrivait, au commencement de ce siècle, le savant Romme, commandent, comme ceux des corps célestes, L'attention et l'admiration des hommes. Ils ont en partie leur source dans des causes semblables; ils paraissent être un des grands développements de la puissance de la nature; et c'est à l'étude de ces mouvements, ainsi que de leurs circonstances, qu'on pourrait recourir, comme a celle du cours des astres, pour remonter aux principes généraux de l'organisation de cet univers1. »

Nul doute que, dès la plus haute antiquité/ dès lors que l'homme, sorti des langes de la barbarie, commença de s'élever au-dessus des préoccupations matérielles, qui, au début de sa lutte contre la nature, durent absorber ses

1 Introduction aux Tableaux des vents, des marées et des courants, Paris, 180G.

facultés, le spectacle de l'Océan n'ait été pour lui un des premiers sujets de méditation philosophique. 11 a vu se mouvoir cette masse liquide dont il ne pouvait mesurer ni l'étendue ni la profondeur, et s'il n'a pu de longtemps pénétrer la cause des mouvements tumultueux et irréguliers qui l'agitent à la surface; si ces mouvements, soumis pourtant, comme tous les phénomènes physiques, à des lois immuables, lui ont fait considérer la mer comme un élément capricieux et perfide, il n'a pas tardé à reconnaître qu'en dehors de ses prétendus caprices l'Océan est animé de mouvements généraux, réguliers, périodiques; que chaque jour ses eaux s'élèvent et s'avancent sur ses rivages, puis s'abaissent et s'éloignent pour revenir encore et se retirer de nouveau.

Ce phénomène de flux et de reflux, bien des siècles avant que Newton découvrit les lois de la gravitation, révéla aux penseurs de l'antiquité l'attraction universelle. La coïncidence des oscillations de l'Océan avec les phases de la lune était un fait trop remarquable pour échapper à une observation tant soit peu attentive et suivie, et l'on n'ignore pas que l'homme est toujours porté à confondre les rapports de coïncidence avec les rapports de cause à effet. Cette tendance, qui a fait naître et entretenu tant d'erreurs, a conduit dans ce cas, presque d'emblée, à la vérité. La réalité est ici conforme à l'apparence, et la science moderne n'a eu qu'à préciser, à compléter par ses calculs les notions des anciens : elle n'a eu presque rien a en retrancher. Aristote avait dit, dans son livre du Monde, que les marées suivent le mouvement de la lune. Pline esl pins explicite, et, par extraordinaire, le crédule naturaliste, tout en s' abandonnant encore à son irrésistible amour

pour le merveilleux, énonce dans cette grave question, sous une forme poétique, la même idée qui devait être donnée plus tard pour base inébranlable à la mécanique céleste. « La cause des marées, dit-il, réside dans l'action du soleil et de la lune : les eaux se meuvent en obéissant à un astre avide , qui soulevé et attire à lui les mers. »

Parmi les modernes, Kepler et Descartes ajoutèrent peu de chose à cette grande et simple vue du pins majestueux des phénomènes de l'Océan. Newton le premier, vers 1687, posa, dans son livre des Principes, les bases de la théorie scientifique des marées. Il détermina les forces avec lesquelles le soleil et la lune élèvent les eaux des mers, mais (xn considérant celles-ci, par hypothèse, comme une couche d'eau d'une épaisseur uniforme et couvrant toute la surface du globe. Cette théorie abstraite ne tenait aucun compte des nombreuses circonstances qui modifient sur les différents points du globe les effets de l'attraction lunisolaire. La question ne pouvait donc être considérée comme résolue; aussi fut-elle mise au concours, en 1738, par l'Académie des sciences de Paris. Les plus illustres géomètres de l'époque répondirent à l'appel de la docte compagnie, et Daniel Bernouilli fit paraître un travail qui mit en lumière les lois principales auxquelles est soumis le phénomène des marées. Toutefois ce fut seulement un demi-siècle plus tard, grâce à la belle analyse de Laplace, que la science fut en possession d'une théorie à peu près complète des marées. Encore l'illustre astronome avait-il dû négliger bien des points accessoires , qui n'ont été éclaircis que de nos jours par MM. Chazallon et Gaussin !.

1 Annuaire des Marées, publié au dépôt de la Marine.

Les recherches de. ces savants ingénieurs ont permis de rectifier les erreurs qui résultaient encore d'observations insuffisantes, et de déterminer avec plus de certitude rheure et la hauteur des marées sur les principaux points de notre littoral.

Disons maintenant en quoi consistent les marées, et comment elles se produisent sous l'influence des attractions combinées du soleil et de la lune. Nous savons déjà que la terre est gouvernée, si l'on peut ainsi dire, par le soleil, qui est son centre de gravitation. Nous savons aussi que la lune est gouvernée de la même manière par la terre. L'obéissance de notre planète à l'attraction du soleil se manifeste essentiellement par son mouvement de translation suivant l'écliptique. Mais on conçoit que si la masse terrestre, revêtue de sa croûte solide, conserve dans ce mouvement sa forme à peu près régulière, grâce à la cohésion des molécules qui la composent , il ne puisse en être di1 même de la couche liquide, et par conséquent très-mobile, qui couvre la plus grande partie de sa surface; en d'autres termes, on conçoit que l'attraction solaire se fasse sentir d'une manière particulière sur l'Océau. Et en effet, sous l'influence de cette attraction , les eaux de la mer se soulèvent périodiquement et prennent l'apparence d'une montagne liquide très-étendue, qui suit le cours apparent du soleil, et se meut, par conséquent, dans le sens opposé à celui de la rotation du globe. Mais ces premières oscillations de l'Océan, ces marées solaires ne sont rien, comparées aux marées lunaires, et ne deviennent sensibles qu'en se combinant avec celles-ci; car bien que la force attractive du soleil soit incomparablement plus considérable (pie celle de la lune, cependant, en raison de la distance

aussi beaucoup plus grande du premier de ces deux astres, la différence de l'effet qu'éprouvent les molécules liquides sur les surfaces diamétralement opposées du globe (différence d'où résulte le phénomène) est beaucoup moindre. Ainsi la lune, « servante de la terre », joue le principal rôle dans la production des marées. Comme entre les corps l'attraction est toujours réciproque, mais que le plus fort, celui qui a le plus de masse, entraîne le plus faible, la lune est contrainte d'obéir à la terre et gravite autour d'elle; mais les mers, immenses à nos yeux, ne représentent qu'une minime fraction de la masse terrestre, et notre satellite est assez fort et assez voisin de nous pour entraîner à sa suite une partie des eaux de notre océan, autour de la planète dont il ne peut les séparer. Le soleil, de son côté, agit sur elles de la même façon, mais beaucoup plus faiblement, comme on vient de le voir; le phénomène est donc double. Il y a marée solaire et marée lunaire : la première est environ trois fois moindre que la seconde. En fait, on ne l'aperçoit jamais comme phénomène distinct et isolé; elle ne devient sensible que par les modifications qu'elle apporte dans la hauteur et dans la périodicité de la marée lunaire. Nous verrons tout à l'heure quelles sont ces modifications.

Chaque jour les eaux de l'Océan s'élèvent et s'abaissent deux fois entre deux retours consécutifs de la lune au méridien. Une oscillation complète s'effectue dans l'espace d'environ 12 heures 50 minutes. On appelle flux, flot ou marée montante le mouvement ascensionnel de la mer vers les côtes; reflux, jusant ou mer descendante le mouvement contraire et rétrograde qui lui fait abandonner les plages tout à l'heure inondées. Après le flux on dit

({ne la mer est pleine ou haute ; elle est basse lorsque le reflux l'a ramenée à son maximum de dépression ; elle est étale pendant le temps d'arrêt de sept à huit minutes qui sépare le flux du reflux , et réciproquement ; en sorte que T étale est tour à tour de haute et de basse mer.

Il s'en faut de beaucoup qu'à chaque flux la mer s'élève d'une même hauteur, qu'à chaque reflux elle éprouve la même dépression. On remarque entre les marées des inégalités régulières et périodiques comme les marées ellesmêmes, et correspondant à la fois aux phases de la lune et aux différentes périodes de l'évolution de notre planète. Ainsi c'est au moment des syzygies, c'est-à-dire lorsque le soleil et la lune arrivent ensemble au méridien, ce qui a lieu vers l'époque des équinoxes, que les marées, toutes choses égales d'ailleurs, atteignent leur plus grande élévation. Au contraire, c'est aux quadratures , qui coïncident à peu près avec les solstices, alors que les deux astres sont à 90° de distance l'un de l'autre, qu'on a les marées les plus basses. Au reste, comme tout se compense dans la nature, plus la mer s'élève dans une marée parle flux, plus aussi elle descend par le reflux. On donne le nom de grandes eaux aux marées des syzygies ou d'équinoxe, et celui de mortes eaux aux marées des quadratures ou de solstice.

La marée est d'ailleurs un phénomène très-complexe, et une foule de circonstances modifient, soit d'une manière générale , soit dans des cas particuliers, les effets de l'aclion soli- lunaire sur l'Océan. La disposition des côtes, !"; tendue et la situation des mers, les vents, exercent sur la hauteur des marées, sur leur périodicité, sur l'impétuosité du flot, des influences très-diverses^ dont on ne parvient

pas toujours à se rendre compte, et qui déjouent quelquefois les prévisions les mieux calculées.

Les mers intérieures, en raison du peu de développement de leur bassin, ne sont guère accessibles au flux et au reflux. La mer Noire et la mer Blanche, par exemple, en sont totalement exemptes. La Méditerranée présente des espèces de marées ; mais elles sont dues plutôt à l'action des vents, à celle des courants marins et fluviatiles et à la pression atmosphérique, qu'à la loi astronomique qui régit les marées proprement dites. On en peut dire autant des mers isolées et des grands lacs où Ton observe des oscillations périodiques, à savoir de la mer Caspienne, des grands lacs de l'Amérique, du lac de Genève, du lac Wettern en Suède, etc. Dans les mers ouvertes, la force des marées dépend beaucoup de l'orientation et de la configuration des côtes. Sur la côte ouest de l'Amérique méridionale , les marées ne dépassent guère lm,50 à 2 mètres; sur la côte occidentale des deux presqu'îles de l'Jnde, elles atteignent 6 et 7 mètres, et elles montent jusqu'à 10 mètres et plus à l'époque des syzygies, dans le golfe de Cambaye. Dans la baie de Fundy , située au sud de l'isthme qui joint la Nouvelle -Ecosse au Nouveau -Brunswick, les marées d'équinoxe s'élèvent à une hauteur de 20 à 25 mètres; elles atteignent à peine 3 mètres dans la Baie -Verte, au nord du même isthme.

On peut observer en Europe, dans des parages très-voisins, des différences non moins frappantes. Une marée qui ne monte qu'à 6m,70 au port de Cherbourg, à l'extrémité d'un des côtés de l'angle formé par la baie de Cancale, s'élève à une hauteur presque double au port de Saint-Malo , situé vers le fond de cet angle. Une inégalité semblable

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existe entre les hauteurs des marées à l'embouchure du canal de Bristol à Swansea d'une part, et d'autre part à la hauteur de Chepstow, plus avant dans le même canal.

Les vents exercent sur les marées une influence plus remarquable encore, puisqu'elle peut aller jusqu'à les supprimer en partie. C'est ce qui a lieu dans le golfe de la Yera-Cruz, où, au lieu de deux marées en vingt-quatre heures, il n'y en a quelquefois qu'une seule en trois ou quatre jours, lorsque le vent souffle avec violence dans la direction opposée au flot. La même anomalie se produit fréquemment sous les tropiques, particulièrement dans l'archipel Indien; on l'a aussi constatée sur la côte méridionale de la Tasmanie. Si la force du vent contraire est capable de refouler ainsi le flot des marées montantes, on conçoit qu'il doive accroître d'une manière formidable l'énergie du flux lorsqu'il souffle dans la direction du flot. La mer donne alors de rudes assauts aux remparts que la nature ou la main des hommes oppose a ses fureurs , et elle peut causer sur les rivages mal protégés des sinistres terribles-,

« Les côtes très- basses du Danemark et de la Hollande sont la partie de l'Europe où ces désastres se répètent le plus souvent. L'Océan les attaque et les envahit, produisant quelquefois; par l'impétuosité de ses irruptions, des inondations effroyables. C'est ainsi qu'une tempête qui jeta sur l'île de Nordstrand une haute mer d'automne, en 1634, causa en une seule nuit la perte de treize cents maisons, de six mille habitants et de cinquante mille têtes de bétail !. »

1 Elie Margollé, les Phénomènes de la Mer.

Aux causes de perturbation que nous venons de passer en revue s'ajoutent souvent d'autres influences peu ou point connues, qui compliquent et obscurcissent singulièrement la théorie des marées, et mettent en défaut les prévisions des astronomes et des météorologistes. Il est presque impossible de déterminer à l'avance, avec certitude, la hauteur d'une grande marée dans une région donnée, et les savants qui prétendent soumettre à des calculs rigoureux ce capricieux phénomène s'exposent aux mêmes déceptions que ceux qui se font les prophètes de la pluie et du beau temps. Les erreurs qu'ils commettent ont parfois de funestes conséquences ; parfois aussi elles aboutissent à des mystifications burlesques qui retombent sur leur auteur, mais qui ont l'inconvénient grave de discréditer la science sérieuse aux yeux du public, déjà trop enclin à refuser aux spéculations élevées de l'intelligence la considération qu'il accorde souvent à l'imposture et au charlatanisme.

Un géomètre très-connu annonçait, en 1860, d'abord à l'Académie des sciences dont il est membre, puis dans la presse où il occupe une place distinguée, que l'équinoxe de printemps serait marqué par une marée telle qu'on n'en avait pas vu depuis un siècle, et qui se ferait surtout sentir sur les côtes voisines de l'embouchure de la Seine et dans les ports de la Manche. Le jour marqué parle savant astronome pour cette crue extraordinaire des eaux de l'Atlantique éiait le 9 mars. Tous les journaux des localités menacées repétèrent ses prédictions; les conseils municipaux s'en émurent et prononcèrent le solennel : t< Caveat consul y que M. le maire avise. » Des précautions furent prises, des travaux exécutés, afin de prévenir le fléau dont on se voyait menacé : — une sorte de nouveau déluge.

À Paris, la sensation fut autre. Les curieux, les amateurs de spectacles émouvants se promirent d'aller contempler, — à distance respectueuse, — le redoutable phénomène. C'était, ou jamais, le cas de voir la mer dans son beau. La compagnie des chemins de fer de l'Ouest crut devoir faire en sorte de mettre cette partie de plaisir à la portée de toutes les bourses; elle organisa et annonça, par affiches imprimées en lettres énormes, des trains de plaisir. Le prix était fixé à 45 francs, aller et retour, tous frais compris; il eut fallu n'avoir pas 45 francs dans sa poche pour manquer une si séduisante occasion. Le 8 au soir, la gare de la rue Saint- Lazare était encombrée d'excursionnistes à destination du Havre et de Dieppe. On part, on arrive, on court au port et sur les falaises, on regarde. Le flot montait, mais sans se presser. Chacun avait sa montre en main et attendait rheure du cataclysme. Enfin les aiguilles marquent onze heures. La mer était haute; mais ce n'était pas là le déluge annoncé. La jetée n'était point couverte; les navires restaient dans les bassins, au lieu de flotter dans les rues de la ville; le port et la côte avaient leur aspect accoutumé. Un quart d'heure se passa; on attendait toujours, croyant que la mer monterait encore. Au lieu de monter, elle redescendit. Ce n'était qu'une marée d'équinoxe des plus ordinaires. Les édiles en furent pour leurs frais; les habitants, honteux de la peur qu'ils avaient eue, injurièrent l'Océan et son prophète. Les Parisiens déçus, l'oreille basse, regagnèrent l'embarcadère, et ne rapportèrent de leur voyage d'autre impression qu'un amer désappointement. L'astronome fourvoyé fui bientôt assailli de lazzi. Tous les journaux de Paris et des villes maritimes lui décochèrenl leurs sarcasmes. Il n'osa pas paraître

le lundi suivant à l'Académie des sciences, et jura, mais un peu tard , qu'il ne se mêlerait plus de prédire la hauteur des marées, et laisserait désormais à la Connaissance des temps la responsabilité entière des erreurs qu'elle pourrait commettre. Parmi les quolibets qui célébrèrent la mystification du 9 mars 1860, les uns étaient en prose, les autres en vers. Un petit journal scientifique, rédigé par un docteur en médecine, se mit, à propos de ce grand événement, en frais d'éloquence lyrique, et le docteur rédacteur en chef ne dédaigna pas de composer et d'imprimer, sous forme de feuilleton , une pièce de vers , — disons le mot, — une chanson, où un des excursionnistes mystifiés exhalait en termes burlesques son mécontentement. Cette chanson avait pour refrain :

Ah ! que je les regrette , Mes quarante- cinq francs !