Lune et Marées; Théories anciennes

Aux environs de 330 avant Jésus-Christ, le grec Pytheas partit de Marseille, qui était alors une colonie grecque, pour un long voyage vers les Iles Britanniques. Il observa alors des marées d'amplitude insoupçonnée dans le monde méditerranéen et fit une découverte fondamentale : la marée était d'une manière ou d'une autre contrôlée par le mouvement de la lune. Non seulement il constata qu'il y avait deux pleines et basses mers par jour lunaire, mais également que l'amplitude de la marée dépendait des phases de la lune. Cette découverte peut être considérée comme le point de départ des recherches sur la théorie des marées.

Vers la même époque, Sélerrens de Babylone observait les marées du Golfe Persique et signalait les effets de la déclinaison des astres sur l'amplitude de la marée.
Quelque 150 ans plus tard, un astronome grec Selukos, observant la marée de la Mer Rouge, découvrit les inégalités diurnes et relia leur amplitude à la déclinaison de la lune.

Au premier siècle avant J.-C., Posidanius de Rhodes établit pour les marées des côtes d'Espagne, un tableau donnant la concordance de leurs variations diurnes, semi-diurnes et mensuelles avec les mouvements de la Lune et du soleil. Strabon au début de l'ère chrétienne décrit les marées du Portugal, d'Angleterre, du Danemark d'Italie et du Golfe Persique. Vers la même époque, Pline l'Ancien mentionne l'établissement, l'âge de la marée et les variations annuelles de l'amplitude des vives-eaux.

Ainsi, il y a plus de deux millénaires, les caractéristiques les plus importantes de la marée étaient connues, grâce en particulier aux observations des Grecs dans les Îles Britanniques et en Mer Rouge. Il fallut pourtant attendre plus de 1700 ans avant qu'une explication satisfaisante fût donnée à ce phénomène.

Pendant cette période les explications les plus étranges ont pu être avancées, parfois dues à des esprits scientifiques éminents.
Bede the Venerable, un moine britannique (673-735) pensait que le jusant était dû au souffle de la Lune sur l'eau, le flot intervenant lorsque l'astre s'éloignait.

Un savant arabe Zakariya al-Qwazwini (1203-1283) tenta la première explication scientifique. Selon lui, la marée montante était due à l'expansion thermique de l'eau échauffée par la Lune et le Soleil. Son hypothèse cependant ne pouvait à l'évidence pas expliquer pourquoi la Lune jouait le rôle le plus important.
L'astronome allemand Kepler (1571-1630), était convaincu que l'explication devait être recherchée dans une force attractive de la Lune et du Soleil, force qui devait être une sorte de magnétisme. Il était probablement inspiré par la récente découverte du magnétisme terrestre par Gilbert.

Le physicien et astronome italien Galilée (1564-1642), se dit surpris que Kepler s'intéressât à l'action de la Lune sur l'eau et à des phénomènes occultes et autres enfantillages. Lui-même croyait, soutenant la théorie de Copernic de la rotation de la terre, que les marées étaient générées par l'effet combiné de la rotation de la terre autour de son axe et de son mouvement orbital autour du soleil. Ces mouvements étaient censés engendrer des oscillations des océans qui se manifesteraient par la marée.
Descartes (1596-1650), quant à lui défendit l'idée de l'origine lunaire des marées. Selon lui, la lune et la terre sont chacune entourées d'un grand tourbillon. La pression exercée par le tourbillon de la lune sur celui de la terre était transmise à la surface de la terre et générait les marées.

Le mathématicien anglais Wallis (1642-1727), proposa en 1666 une version amendée de la théorie de Galilée en cherchant à y inclure l'influence de la lune. Il proposa d'expliquer les oscillations de la marée non seulement par le mouvement de la terre autour du soleil, mais également par son mouvement autour du centre de gravité du système terre-lune.


Source: http://www.shom.fr/fr_page/fr_act_oceano/maree/maree.htm

Lune de mer; guide et chronomètre

‘’La Lune est une femme, donc elle ment. Lorsqu'elle forme un "D", elle croît. Lorsqu'elle forme un "C", elle décroît.’’
-Vieux proverbe de marin breton

Les guides
C’est une évidence bien sûr, que la lune, les étoiles, le soleil et les planètes furent des guides; aussi bien sur terre que sur mer. Ce qui se lit dans le ciel à eu et aura toujours tant d’influence. L’immensité du ciel, sans cesse exploré par les hommes, ne livrera jamais tous ses secrets. Les navigateurs développèrent leurs repères à partir du ciel et de la terre, parfois. Quitter la terre, vers le large, signifiait qu’il n’y aurait plus, ni phares, ni lisière ou bande de terre côtière, ni de clochers d’église, pour servir de repères et de signalisation. Alors, voguant vers l’immensité de l’eau, où elle s’imposerait à perte de vue, comment se repérer, sans les points de repères terrestres? En levant les yeux au ciel et en écoutant le vent. Les navigateurs de ces temps, levaient nez en l’air et yeux bien hauts. Et dans le ciel, ils trouvèrent de nouveaux guides célestes : lune, soleil, étoiles et planètes. Autour d’eux et de leur observation. Furent inventés et patentés, des outils pour navigateurs et marins; des quadrants, des astrolabes et des sextants, pour trouver la position de ces objets planétaires.

Pas étonnants que ces corps célestes soient devenus aussi importants aux enfants de la terre, qui en le contemplant, apprenait beaucoup de choses, interprétait beaucoup de choses. Guides marins, savoir scientifique, apanage vaste d’astronomie, d’astrologie et visages du divin, ou rivages célestes ou s’établissaient les grandes lignes de la mythologie. Le ciel servait à lire aux scientifiques, grands-penseurs, prêtres et prêtresse, paysans et sorcières aux herbes et, aux marins.

Dans ces temps où la Lune servait elle aussi de repère, il y avait par exemple, pour résoudre le problème des longitudes, l’utilisation de l’éclairement et l’obscurcissement des taches de la Lune durant les progrès de la lunaison.

La Lune se déplace relativement vite dans le champ des étoiles. Puisqu'elle fait un tour sidéral en 27 jours moyens 1/3 environ, son déplacement en un jour est en moyenne de 13°,2. Sa distance angulaire aux autres astres varie donc constamment. La variation horaire de cette distance est maximum pour les astres qui sont placés sur la trajectoire du centre de la Lune ou pratiquement à proximité tant que la distance reste assez grande, c'est-à-dire pour le Soleil, les étoiles zodiacales et les planètes.

Supposons que, pour un lieu donné, Greenwich par exemple, on ait calculé des tables donnant de 3h en 3h de temps moyen, la distance de la Lune aux astres précités, convenablement choisis, pour un certain nombre d'années à venir. Comme la Lune est relativement proche de la Terre, elle ne se projette pas au même endroit du ciel suivant le point de la Terre d'où on l'observe. Les distances lunaires sont donc calculées pour l'observateur situé au centre de la Terre.
Dans le lieu dont on veut déterminer la longitude, on observera au sextant la distance angulaire entre la Lune et le Soleil ou un astre figurant dans les tables de la Lune. On en déduira la distance angulaire vraie au même instant pour un observateur situé au centre de la Terre. Les tables de la Lune nous permettront alors de déterminer par interpolation pour quelle heure temps moyen de Greenwich AHmp a lieu la distance angulaire vraie que nous venons de calculer. Ayant fait un calcul d'heure du lieu AHmg au moment de l'observation de la distance, la comparaison de cette heure et de l'heure simultanée de Greenwich AHmp donnera la longitude du lieu par rapport à Greenwich, G = AHmp - AHmg. On remarquera que cette méthode ne suppose pas un garde-temps, conservant l'heure du méridien origine. Il semble que la méthode des distances lunaires fut utilisée pour la première fois en 1749 par un navigateur français : d'Après de Mannevilette. Est-elle précise ? Toute erreur sur la distance observée produit une erreur trente fois plus forte sur la détermination de la longitude. La méthode des distances lunaires ne permit pas de gagner le prix offert en 1714. La solution n'était pas là; elle devait se trouver dans un procédé permettant d'emporter à bord et de conserver avec précision l'heure du 1er méridien.

Distances lunaires et chronomètres
Jusque vers la fin du premier tiers du XIXe siècle, la méthode des distances lunaires l'a emporté sur la méthode chronométrique car les montres imparfaites demandaient un contrôle permanent par les observations astronomiques. Les chronomètres devenant de plus en plus sûrs, les méthodes lunaires devaient être de moins en moins employées, pour être complètement délaissées avant la fin du siècle. Le degré de perfection atteint par les chronomètres ne permettait plus de considérer comme moyen de contrôle efficace une méthode astronomique dont les résultats étaient moins précis que ceux qu'il s'agissait de vérifier. Car l'observation et le calcul d'une distance lunaire sont des opérations longues et délicates, et la confiance que l'on peut accorder à des résultats obtenus avec des observations médiocres ne peut pas être très grande.
La méthode n'était pas à n'importe quel moment utilisable par le navigateur à la recherche d'un point, puisqu'il était nécessaire que la Lune soit levée et à plus de deux ou trois jours de la nouvelle lune. Dans ces conditions, sur des navires à grande vitesse, la méthode aurait été déficiente. Dans la méthode chronométrique qui utilise la mesure de la hauteur d'un astre, tous les astres sont en principe équivalents dès l'instant que l'observateur possède leurs éphémérides. Pour observer, il suffit que le ciel et l'horizon soient découverts. Les observations sont simples, les calculs courts, le résultat relativement précis si le chronomètre est bien réglé. On comprend dès lors la recherche constante du perfectionnement des chronomètres et, ceux-ci ayant atteint d'excellentes qualités de justesse et de précision, l'emploi final exclusif des méthodes chronométriques.

Sources:

The secret language of the stars and planets
Geoffrey Cornelius et Paul Devereux, Éditions Duncan Baird Publishers

Wikipedia

Passion mer, passion lune

Dans la famille de mon mari, un curieux lien (ou bien est-ce un gène?) relient les hommes de cette famille de père en fils. Le goût de l'eau dotée d'une robe de liberté sous les traits d'une belle embarcation ornée de voiles. La mer, les fleuves, les rivières, les bateaux et les voiliers en particulier. Tout cela à la cote dans la famille de mon mari, du côté de la gente masculine. Cela remonterait à très loin, dans leur touffues branches d'arbre généalogique. Le plus ''proche'' et concret, pour nous, est l'arrière-grand-père de mes propres fils. Qui fut un véritable marin, un vrai Capitaine. Mort avant la naissance de son fils, il lui a quand même légué un amour et une fascination pour les bateaux et la mer. Le fils n'est autre que le père de mon mari, grand-père de mes fils. Mon mari et son frère d'ailleurs, sont tout les deux épris eux aussi de l'eau et des navires. Mon homme caresse le projet de voilier, et en attendant, avec notre plus grand, ils aident la paternel de mon mari à prendre soin de son voilier, et en échange font quelques balades, repas et dodos sur l'eau. Mon fils aîné, qui d'ailleurs, très très tôt, s'est intéressé à la piraterie. D'une manière complètement fascinée! S'y mêlait son côté différent un brin rebelle, et surtout son amour des navires et de l'eau... j'ai rapidement su voir dans ceci, la transmission du ''gène de l'eau'' qui court parmi la lignée mâle de la famille de mon cher époux...

Tout ce partage filial afin de déboucher sur des merveilles lunaires trouvées, au travers des chants marins, des savoirs de navigateurs. C'est que la Lune, pour les amants et époux de la mer, est souvent la maîtresse! La Lune et sa nombreuse cour d'étoiles, revêtent une importance depuis les premiers voyagent sur l'eau.

Au fil des découvertes reliées à la nouvelle passion filiale devenue familiale ( en effet notre clan dresse un projet de voilier... à suivre...) je compte bien compiler ici, les infos glanées sur la lune. J'en ai déjà quelques-unes auxquelles donner une forme avant de les inclure ici, mais qui sont riches et promettent un autre regard sur la Lune.

Enfin! Comme quoi la Lune se retrouve partout! En tout cas, partout sur ma route et dans ma vie. Normal cependant; soir après soir, elle trône dans nos cieux nocturnes. :)