CHTIPECHEUR

Isaac Newton 1642-1727

Newton, en 1687, pose les fondements véritables en rattachant la théorie des marées à son grand principe de la gravitation universelle. Il admet que la cause des marées réside dans l’attraction exercée sur les molécules des océans par la lune et le soleil, seuls astres à considérer en raison de leur proximité ou de leur masse.

Il développe la théorie statique, qui suppose que la surface des mers est une surface équipotentielle, mais aboutit à un échec. La mécanique des fluides était trop peu avancée à son époque pour qu’il puisse donner une théorie plus approfondie des marées.

Laplace 1749-1827

Il fallut attendre quelques décennies pour qu’un progrès appréciable soit réalisé dans l’explication du phénomène.
Pierre-Simon Laplace, au quatrième livre de la mécanique céleste envisagea le problème sous son aspect dynamique.

La théorie dynamique qu’il fut le premier à formuler est à la base de tous les développements ultérieurs. Elle s’appuie sur deux principes:

-celui des oscillations forcées

-celui de la superposition des petits mouvements

L’application de ces principes permis à Laplace d’établir une expression de la dénivellation et de la distance de l’astre.

Cette formule dite formule de Laplace admet que les amplitudes sont proportionnelles à leurs valeurs théoriques et que les marées correspondantes sont déphasées par rapport à la marée théorique.

De gauche à droite : Isaac Newton, Pierre-Simon Laplace

Whewell

William Whewell est un minéralogiste et mathématicien anglais né à Lancastre le 24 mai 1794 et mort à Cambridge le 6 mars 1866.

Après Laplace, Whewell envisage la marée sous la forme d’ondes parcourant les océans.

Airy

Sir George Biddell Airy (27 juillet 1801 – 2 janvier 1892) était un mathématicien, astronome, géodésien et physicien britannique.

Airy reprit la conception de Whewell et étudia la propagation des ondes-marées notamment dans le courant et les rivières en tenant compte des frottements.

De gauche à droite : William Whewell, George Biddell Airy

Lord Kelvin

William Thomson (1824-1907), mieux connu en tant que Lord Kelvin, était un physicien britannique né en Irlande.

Une des innovations de ce thermodynamicien, est l’introduction d’un « zéro absolu » correspondant à l’absence absolue d’agitation thermique et de pression d’un gaz. Il a laissé son nom à l’échelle de température dite absolue ou température « thermodynamique » mesurée en kelvins
. La formule de Laplace se prête mal aux prédictions des marées à forte inégalité diurne. Pour résoudre ce problème, lord Kelvin, en 1870, décomposa le potentiel de la force génératrice de la marée en une somme de termes périodiques.

Il inventa une machine mécanique, le Tide Prédictor^[1], pour faire la somme de tous les termes et tracer la courbe de marée.

De gauche à droite : Lord Kelvin, le "Tide Prédictor", visible au Science Museum à Londres

Poincaré

Henri Poincaré (29 avril 1854 à Nancy, France - 17 juillet 1912 à Paris) est un mathématicien, physicien et philosophe français. Théoricien de génie, ses apports à maints domaines des mathématiques et de la physique ont radicalement modifié ces deux sciences.

A la fin du XIXème siècle, la théorie dynamique fut reprise par Poincaré qui indiqua les méthodes de calcul au moyen desquelles on pourrait obtenir la solution du problème des marées sur un globe où les océans sont séparés par des continents.

Henri Poincaré

Hough

Hough, astronome au Cap, compléta la théorie de Laplace en déterminant la nature et la période des oscillations libres des océans.

Rollin A. Harris

Enfin, aux Etats-Unis, Rollin A. Harris (1897), montra l’importance des phénomènes de résonances dans la formation des marées et parvint à expliquer de manière satisfaisante les particularités du phénomène dans divers ports du globe.

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