Océan

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}} Modèle:Voir homonymes

Fichier:World ocean map-fr.gif
Animation montrant les découpages possibles en 5, 4, 3 ou 1 seul océan(s).
Fichier:Dymaxion map ocean.png
Le grand océan planétaire, mis en valeur par la projection de Fuller.

Un océan est souvent défini, en géographie, comme une vaste étendue d'eau salée comprise entre deux continents. En fait, il s'agit plutôt d'un volume, dont l'eau est en permanence brassée par des courants marins. Approximativement 70,8 % de la surface de la Terre est recouverte par l'océan mondial, communément divisé en quatre océans Modèle:Incise (ou cinq pour les gouvernements ou organismes reconnaissant l'existence de l'océan Austral avec des limites pouvant varier) et en plusieurs dizaines de mers. Avec une profondeur moyenne de Modèle:Unité<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>, les océans représentent 96 % du volume biosphérique<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.

L'océan mondial, qui abrite la majorité des espèces vivantes sur Terre (50 à 80 % selon les estimations)<ref>Modèle:Article.</ref>,<ref> Modèle:Article.</ref>, génère plus de 60 % des services écosystémiques qui nous permettent de vivre, à commencer par la production de la majeure partie de l'oxygène que nous respirons<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Costanza R, d’Arge R, de Groot R, Farber S, Grasso M, Hannon B, Modèle:Et al. (1997) Modèle:Lang Nature 387:253–260.</ref>. Il absorbe environ 30 % des émissions de [[Dioxyde de carbone|Modèle:Fchim]] générées par l'humanité, ce qui provoque son acidification<ref>Modèle:Lien web.</ref>.

L'océan mondial régule à plus de 80 % le climat de la Terre. Il joue un rôle majeur dans la température terrestre.

L'océan normal (appelé aussi océan de Sverdrup) est un concept utilisé en océanographie physique pour désigner un océan homogène en température (T° uniforme de Modèle:Tmp sur les Modèle:Unité de profondeur<ref>Cette température moyenne des eaux profondes tempère l'impression moyenne d'une température variable des eaux superficielles qui va de Modèle:Tmp aux pôles à Modèle:Tmp aux tropiques.</ref>), en pH (les ions carbonates et bicarbonates dissous donne à l'eau de mer un pH basique, mais de 1751 à 2004, le Modèle:Abréviation discrète des eaux superficielles des océans a diminué, passant de 8,25 à 8,14 en raison de leur acidification<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Jacobson, M. Z. (2005) Studying ocean acidification with conservative, stable numerical schemes for nonequilibrium air-ocean exchange and ocean equilibrium chemistry. J. Geophys. Res. Atm. 110, D07302.</ref>) et en salinité (teneur en sels de l'ordre de Modèle:Nombre)<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.

Cet article traite principalement de l'océan terrestre actuel mais aussi des océans disparus et des océans extraterrestres.

Étymologie

Le mot « océan » vient de la divinité Océan (en grec ancien Modèle:Grec ancien / Modèle:Lang)<ref>D'après le portail lexical, entrée « océan », du CNRTL.</ref>, l'aîné des Titans dans la mythologie grecque.

Modèle:Refnec

Depuis, les géographes et océanographes ont donné des critères : les mers sont plus petites, sans qu'il existe une taille limite<ref>Modèle:Lien web</ref>. L'Océan arctique est actuellement le plus petit des cinq, sachant qu'il correspond à l’agrégat des mers côtières du cercle arctique et de la banquise autour du Pôle nord (en tant qu'eau gelée). Par ailleurs, la définition d'un "Océan austral" indépendant reste contestée, dans la mesure où, en l'absence de délimitations nettes, il peut être rattaché à ses trois voisins plus au Nord.

Délimitation

Fichier:World map ocean locator-fr.svg
Limites des Modèle:Nombre.

Sur Terre, on appelle « océan Mondial », « océan Planétaire » ou encore plus simplement « l'Océan » (avec une majuscule)<ref name="Universalis">Jean-Marie Pérès, article « Océans et mers », Encyclopédie Universalis, 2007 Modèle:Lire en ligne.</ref> la grande étendue d'eau salée ininterrompue encerclant les continents et les archipels. L'Océan a été traditionnellement subdivisé en trois grands ensembles (Atlantique, Indien et Pacifique), séparés par des limites de continents, mais aussi distingués par leurs caractéristiques structurelles, composition et circulation de l'eau.

Découpage grand public

Pour le grand public, on parle généralement des « cinq océans » suivants, par superficie décroissante :

Nom Superficie % des océans Remarques
Océan Pacifique Modèle:Unité 43,5 C’est le plus grand et le plus profond des océans puisqu'il recouvre 1/3 de la surface de la planète. Le volcanisme aérien ou sous-marin y est important dans sa partie centrale et occidentale. Il est très ouvert au sud vers l'océan Antarctique et quasiment fermé au nord par le détroit de Béring.
Océan Atlantique Modèle:Unité 28,0 C’est le Modèle:2e par sa superficie. Il s'étend du nord au sud sur une largeur de Modèle:Unité de moyenne et présente peu de volcanisme. Le fond de cet océan est jeune et il reçoit une grande quantité d'eau douce avec les nombreux fleuves qui s'y jettent comme l'Amazone, le Congo, le Saint-LaurentModèle:Etc.
Océan Indien Modèle:Unité 19,4 Il est situé au sud de l'Asie entre l'Afrique et l'Australie. La majorité de ses eaux se trouvent dans l'hémisphère Sud.
Océan Austral Modèle:Unité 5,4 Il entoure le continent antarctique et ses limites sont moins nettes que les autres océans.
Océan Arctique Modèle:Unité 3,7 Il est centré sur le pôle Nord et est de petite taille et peu profond. Il est entouré de nombreuses terres et recouvert d'une épaisse couche de glace. L'océan Arctique a été officiellement adopté par l'OHI, mais sa faible superficie lui vaut d'être parfois qualifié de « mer Glaciale Arctique »<ref name="Universalis" />.

Découpage de l'Organisation hydrographique internationale

Modèle:Article détaillé Si le découpage était à l'origine assez arbitraire, l'Organisation hydrographique internationale propose actuellement des délimitations précises pour chacun d'entre eux.

Le premier texte de référence date de 1928 ; celui-ci délimite sept océans<ref name=Grataloup-2013>Modèle:Harvsp.</ref> :

La troisième édition de Limites des océans et des mers<ref name="OHI-S23-3e" /> est celle qui est en vigueur. Elle est accompagnée de trois cartes :

Les océans Atlantique et Pacifique sont divisés au niveau de l'équateur en océans Atlantique nord et Atlantique sud et Pacifique nord et Pacifique sud. Chacun est à son tour découpé en mers, golfes, baies, détroitsModèle:Etc. Il existe également des étendues d'eau salée prises à l'intérieur des continents, comme la mer Caspienne, la mer d'Aral, Grand Lac Salé ou encore la mer Morte. Mais, bien que certains soient nommés « mers » en raison de leur taille ou de leur salinité, à proprement parler ils ne sont pas des mers mais des lacs salés, puisqu'ils ne communiquent pas directement avec l'Océan.

Dans l'édition courante de Limites des océans et des mers<ref name="OHI-S23-3e">Modèle:Harv.</ref>, l'océan Austral est inexistant car ses limites font l'objet de désaccords et n'ont pas été ratifiées à ce jour.

Modèle:Citation bloc

Un projet de quatrième édition<ref>Modèle:Harv Modèle:Citation étrangère</ref> est consultable en ligne. Il s'agit uniquement d'un document de travail. L'édition projetée découpe le monde maritime ainsi :

  1. Océan Atlantique nord et ses subdivisions ;
  2. Mer Baltique et ses subdivisions ;
  3. Mer Méditerranée et ses subdivisions ;
  4. Océan Atlantique sud et ses subdivisions ;
  5. Océan Indien et ses subdivisions ;
  6. Mer de Chine méridionale et mers des archipels orientaux ;
  7. Océan Pacifique nord et ses subdivisions ;
  8. Océan Pacifique sud et ses subdivisions ;
  9. Océan Arctique et ses subdivisions ;
  10. Océan Austral et ses subdivisions.

Hydronymie

Le Conseil national de l'information géographique<ref>Modèle:Harvsp.</ref> a défini la nomenclature des espaces maritimes<ref>Modèle:Harvsp.</ref> en collaboration avec :

La Commission nationale de toponymie du CNIG<ref>Commission nationale de toponymie.</ref> (CNT/CNIG) représente la France auprès du Groupe d'experts des Nations unies pour les noms géographiques (GENUNG, en anglais UNGEGN).

Dimensions

Points les plus profonds des cinq océans<ref>Modèle:Article.</ref>
Océan Profondeur Nom du point Latitude Longitude
Arctique Modèle:Unité Modèle:Lang (détroit de Fram) 79,137 ° N 2,817 ° E
Atlantique Modèle:Unité Axe de la fosse de Porto Rico 19,613 ° N 67,847 ° W
Indien Modèle:Unité Modèle:Lien (point sans nom) 11,20 ° S 118,47 ° E
Pacifique Modèle:Unité Modèle:Lang (fosse des Mariannes) 11,332 ° N 142,202 ° E
Austral Modèle:Unité Fosse des Sandwich du Sud (point sans nom) 60,33 ° S 25,28 ° W

Les océans recouvrent environ Modèle:Nombre de kilomètres carrésModèle:Note, soit 70,8 % de la surface du globe. Leur volume total atteint Modèle:Nombre de kilomètres cubesModèle:Note et leur profondeur moyenne est de l'ordre de Modèle:Unité<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Près de la moitié des eaux océaniques dépasse Modèle:Unité de profondeur ; le point le plus profond est la fosse des Mariannes, avec Modèle:Unité de profondeur<ref>Modèle:Lien web.</ref>. La masse volumique de l'eau de mer se situant entre Modèle:Unité, la masse totale des eaux océaniques est d'environ Modèle:Unité, soit 0,023 % de la masse totale de la Terre<ref>Modèle:Lien web.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref> (et près de 2 % ou 1/Modèle:50e de la masse de la Lune qui est de Modèle:Unité).

Océanographie

Modèle:Article détaillé

L'océanographie est la science étudiant les mers et océans ; elle a véritablement débuté avec les grandes explorations des {{#switch: XIX 

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   Modèle:S mini-{{#ifeq: et|-| – | et }}Modèle:S mini- siècles

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}}. À la croisée de multiples domaines, on la divise couramment en quatre grandes branches<ref name="Océanographie - Universalis">Lucien Laubier, article « Océanographie », Encyclopédie Universalis, 2007 Modèle:Lire en ligne</ref>,<ref name="Oceanography - Britannica">Article « Modèle:Lang », Modèle:Lang Modèle:Lien brisé.</ref> :

  • la géologie marine qui étudie les fonds marins ;
  • l'océanographie physique qui étudie les caractéristiques physiques (vagues, marées, courants…) ;
  • l'océanographie chimique qui s'occupe de la composition de l'eau et de son interaction avec l'atmosphère ;
  • la biologie marine qui étudie la vie des océans.

On ajoute parfois à ces disciplines la météorologie maritime et l'ingénierie maritime<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} Tom Garrison, Modèle:Lang, Modèle:5e, Thomson, 2005 Modèle:ISBN Modèle:P..</ref>. Ces différents aspects des océans sont décrits ci-dessous.

Géologie marine : les fonds sous-marins

Fichier:Cycle orogénique.png
Ouverture et fermeture d'un océan, décrits sur ce cycle orogénique.
Fichier:Oceanic basin-fr.svg
Quelques caractéristiques d'un bassin océanique.
Fichier:Draining the Oceans video by NASA.webm
Si les océans s'asséchaient ?

La géologie marine décrit la structure du fond des océans : géologiquement, un océan est un plancher océanique recouvert par de l'eau. Le plancher ou croûte océanique se distingue de la croûte continentale, par :

  • sa composition : le plancher océanique est la fine couche de basalte volcanique solidifié qui recouvre le manteau là où il n'y a pas de continents. La croute océanique a aussi une lithologie plus basique que la croûte continentale ;
  • son épaisseur : Modèle:Nombre en moyenne, contre Modèle:Unité en moyenne pour la croûte continentale ;
  • une densité plus importante de 3,24 à 3,27, contre 2,7 à 2,8 pour la croûte continentale.

La croûte océanique est aussi la plus jeune, puisqu'elle est formée par les épanchements de lave au sommet des dorsales océaniques. Ainsi, les plus anciennes roches trouvées provenant de la croûte continentale datent de Modèle:Nombre d'années, tandis que les plus anciennes provenant de la croûte océanique datent de Modèle:Nombre d'années. La transition entre croûtes océanique et continentale s'effectue au niveau du plateau continental, soit de façon graduelle (marge passive), soit de façon plus brutale avec une marge active ou zone de subduction. Les géologues observent que les océans se forment généralement dans des zones déjà fracturées, correspondant à la zone de suture d'anciennes chaînes de montagnes. Ainsi, l'océan Atlantique s'est formé en faisant rejouer des failles qui s'étaient déjà mises en place lors de l'orogenèse varisque (à l'origine de la Pangée).

La géomorphologie sous-marine distingue les grandes caractéristiques des fonds. Près des côtes, on trouve le plateau continental, de pente très faible et descendant jusqu'à Modèle:Unité. La pente plus accentuée (Modèle:Unité en moyenne, localement plus forte) qui lui succède est le talus continental qui descend jusqu'à Modèle:Unité, avec à son pied le glacis continental où s'accumulent les sédiments. Ces ensembles forment la marge continentale ou précontinent<ref name="Universalis" />. La majeure partie du fond des océans est formée de plaines abyssales entre Modèle:Unité, de pente très faible.

Ces paysages sous-marins connaissent des interruptions : les canyons sous-marins entaillent le talus continental, parfois jusqu'au plateau continental sous forme de gouf. Les plaines abyssales sont parsemées de collines abyssales peu élevées<ref>Elles sont plus nombreuses aux abords des dorsales, mais ne dépassent pas quelques centaines de mètres de hauteur.</ref> et coupées par les longues fosses sous-marines parfois très profondes, et les dorsales, similaires aux chaînes de montagne sur terre. Au milieu des dorsales, le rift profond (Modèle:Unité) est l'endroit où la nouvelle croûte se crée par épanchement de lave. Le volcanisme sous-marin donne aussi d'autres paysages comme les monts sous-marins et les volcans sous-marins, devenant des îles volcaniques lorsqu'ils émergent.

On estime en 2016 que seuls 10 % des fonds marins en dessous de Modèle:Nombre de profondeur ont été explorés<ref name="lefigaro">Modèle:Lien web.</ref>.

Océanographie chimique : l'eau de mer

Modèle:Article détaillé L'eau de mer est l'eau salée des mers et des océans de la Terre. On dit qu’elle est « salée » parce qu'elle contient des substances dissoutes, les sels, constitués d'ions, principalement des ions halogénures comme l'ion chlorure et des ions alcalins comme l'ion sodium. On trouve Modèle:Nombre de sels dissous pour Modèle:Nombre d'eau de mer. L'eau salée s'oppose à l'eau douce, qui contient moins de Modèle:Nombre de sels dissous par kilogramme. La masse volumique de l'eau de mer à la surface est d'environ Modèle:Nombre, supérieure de 2,5 % à celle de l'eau douce (Modèle:Nombre) à cause de la masse du sel et de l'électrostriction.

Océanographie physique : l'eau en mouvement

L'eau des océans est loin d'être immobile : elle est au contraire constamment en mouvement, même quand l'absence de vent lui fait prendre l'aspect d'un miroir. il existe ainsi des mouvements oscillatoires de faible période (les vagues et la houle) ; des mouvements oscillatoires de plus grande période (marée, oscillation d'inertie, tsunamis et ondes de tempête) ; et les mouvements non oscillatoires, c'est-à-dire les courants marins non liés à des forces périodiques (courant géostrophique, courant d'Ekman). L'océanographie physique étudie les mouvements et propriétés des eaux marines.

Sur une échelle de temps plus longue, l'eustatisme désigne la variation du niveau moyen de la mer (voir l'article sur l'élévation du niveau de la mer).

Vagues

Fichier:Boelge stor.jpg
Vague déferlante créée par le passage d'un ferry.

Modèle:Article détaillé Les vagues peuvent être créées par le passage des objets dans l'eau (comme pour le sillage d'un bateau), par la rencontre de courants (comme pour le mascaret créé par la marée), mais le plus souvent sont créées par le vent soufflant à la surface. Les fluctuations de pression associées à la turbulence du vent créent des ondes très courtes, les vagues capillaires, mais aussi plus longues, vagues. La hauteur, la période et la longueur des vagues va s'accroître avec la force du vent (mesurée sur l'échelle de Beaufort), la distance sur laquelle il souffle (le fetch) et la durée pendant laquelle il souffle.

Si la mer du vent désigne les vagues activement générées par le vent local, la houle désigne une mer du vent qui s'est propagée hors de la région où elle a été générée<ref>Voir la page de vulgarisation de l'Ifremer.</ref>. Cette « transformation » de la mer du vent en houle se produit aussi lorsque le vent faiblit et n'est capable que d'entretenir les vagues les plus courtes. Si le vent a soufflé suffisamment fort, longtemps et/ou sur une assez grande distance, la houle en sera d'autant mieux formée, avec une longueur plus élevée et une plus grande énergie emmagasinée. La houle peut ainsi parcourir d'immenses distances, même en l'absence de vent<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} F. E. Snodgrass, G. W. Groves, K. Hasselmann, G. R. Miller, W. H. Munk, et W. H. Powers, Modèle:Lang, Modèle:Lang, Londres, 1966, A249, 431–497.</ref> ; on parle alors de « houle résiduelle ». Malgré leur apparence régulière et sinusoïdale, les vagues et la houle ne sont pas parfaitement périodiques, et ne peuvent pas être réduites à une courbe mathématique simple. On utilise l'analyse spectrale pour les décomposer en somme d'ondes simples.

Fichier:Shallow water wave.png
Mouvement de l'eau dans un train de vagues par faible profondeur (Animation).
Fichier:Deep water wave.png
Mouvement de l'eau dans un train de vagues par grands fonds (Animation).

Le mouvement des vagues est circulaire en eau libre, et son amplitude se réduit alors que la profondeur augmente. On considère qu'à une profondeur égale à la moitié de la longueur d'onde, le mouvement peut être considéré comme nul<ref name="Universalis" /> ; les vagues ne concernent donc qu'une mince couche de l'océan. En eau peu profonde, en revanche, le mouvement s'aplatit : il devient elliptique près de la surface, et quasiment horizontal près du fond. Les vagues approchant d'une côte finissent donc par s'aplatir sur une pente douce (comme une plage) mais au contraire se cambrent et finissent par déferler lorsque les fonds remontent plus brutalement. La morphologie du littoral entraîne aussi leur diffraction et réfraction.

Parmi les vagues particulières, on peut citer les seiches, ondes stationnaires générées dans les baies très fermées, et les vagues scélérates, vague ou groupe de vagues isolé d'amplitude exceptionnelle rencontrées parfois par des navires.

Ondes de tempête et tsunamis

Fichier:2004-tsunami.jpg
Le tsunami de décembre 2004 arrivant en Thaïlande.

Modèle:Article détaillé

La période de la houle peut atteindre plusieurs dizaines de secondes, mais dépasse rarement trente secondes. Des ondes plus longues existent : il y a d'une part les « infravagues » d'une période de trente secondes à cinq minutes<ref name="Universalis" />, associées aux groupes de vagues ; d'autre part, les phénomènes exceptionnels que sont les ondes de tempête et les tsunamis. Les marées sont traitées dans la section suivante.

Les ondes de tempête surviennent sous une dépression ou un cyclone tropical : la baisse de pression atmosphérique fait localement monter le niveau de la mer, ce que le vent et la force de Coriolis peuvent aggraver. Si la configuration des côtes est telle que l'onde ainsi créée se déplace avec la dépression, un effet de résonance amplifie l'onde jusqu'à lui faire atteindre des proportions dévastatrices<ref>Voir la page de présentation des ondes de tempête du Centre canadien de prévision d'ouragan.</ref>.

Les tsunamis sont causés par des phénomènes tectoniques : séisme, glissement de terrain sous-marin, éruption sous-marine. Ils peuvent aussi provenir d'une explosion nucléaire sous-marine ou de l'impact d'une météorite. Créés en profondeur avec une grande longueur d'onde (période de l'ordre de l'heure), ils transportent une énergie bien plus grande que la houle puisque l'onde parcourt toute la hauteur d'eau. Peu visibles en haute mer (leur amplitude ne dépasse guère le mètre), ils se déplacent à haute vitesse (~Modèle:Unité) et déferlent sur les côtes, pouvant dépasser les dix mètres d'amplitude.

Marées

Fichier:Mareelaflotteiledere.gif
Différence entre marée haute et marée basse à La Flotte, île de Ré.

Modèle:Article détaillé Les marées sont un ensemble d'ondes longues, de période de Modèle:Unité généralement. Elles ont pour origine l'attraction gravitationnelle (plus précisément la force de marée) de la Lune et dans une moindre mesure de celle du Soleil. Cette onde se déplace à la surface des océans et se voit affectée par la force de Coriolis et la configuration des terres : au lieu d'avoir une onde unique parcourant la Terre en suivant le mouvement de la Lune, on trouve des configurations complexes, comme des ondes tournant autour de points fixes (les points amphidromiques). L'onde-marée a une vitesse dépendant de la profondeur (de l'ordre de Modèle:Unité dans l'Atlantique), et de même pour sa longueur d'onde. Celle-ci atteint Modèle:Unité dans l'Atlantique (par Modèle:Unité de fond) et Modèle:Unité en Manche par Modèle:Unité de fond<ref name="SHOM">Guide de la marée, Les guides du SHOM, 1997, Réf OG941.</ref>.

Fichier:M2 tidal constituent.jpg
Représentation des points amphidromiques, des lignes cotidales, de l'amplitude de la marée et du sens de déplacement de l'onde, pour le terme M2 (influence de la Lune).

La forme des côtes peut créer un effet de résonance amplifiant le marnage ; les plus grandes marées se trouvent ainsi dans des baies formant un entonnoir, comme la baie d'Ungava, la baie de Fundy, le canal de Bristol ou la baie du Mont-Saint-Michel. Inversement, les plus faibles marées se trouvent au milieu des océans très ouverts (Modèle:Unité à Tahiti) et dans les mers très fermées comme en Méditerranée ou dans la Baltique<ref name="SHOM" />. L'amplitude des marées varie aussi avec les lunaisons : les marées sont plus fortes aux nouvelles lunes et aux pleines lunes, lors des syzygies, ce sont les marées de vives-eaux.

L'onde de marée comprend un terme semi-diurne (de période Modèle:Unité) et un terme diurne (de période Modèle:Unité). Selon les bassins, l'influence de chaque terme peut être plus ou moins grande. Sur les côtes d'Europe occidentale, le terme semi-diurne prévaut, il y a donc deux hautes mers et deux basses mers chaque jour. Le terme diurne prévaut par exemple en mer de Chine méridionale ou dans le golfe du Mexique. La marée peut aussi être mixte (comme à Victoria), semi-diurne avec des inégalités diurnes (comme à Seattle), ou encore être affectée par les côtes, comme à Southampton où deux hautes mers se succèdent ou le détroit de Cook où la basse mer succède rapidement à la haute mer.

Courants marins

Fichier:Ocean currents 1943.jpg
Carte des courants marins de 1943.

Modèle:Article détaillé Les courants marins ont différentes origines. Les courants de marée sont en phase avec la marée, et sont donc quasi périodiques ; ils peuvent atteindre plusieurs nœuds à certains endroits, notamment autour des pointes. Les courants non périodiques ont pour origine les vagues, le vent et les différences de densité.

Le vent et les vagues créent des courants de surface (appelés « courants de dérive »). Ces courants peuvent se décomposer en un courant quasi permanent (qui varie à l’échelle de quelques heures) et un mouvement de dérive sous l’effet du mouvement rapide des vagues (à l’échelle de quelques secondes)<ref>Étude de la dérive à la surface sous l’effet du vent, Modèle:Lang, F. Ardhuin, L. Marié, N. Rascle, P. Forget et A. Roland, 2009 : Modèle:Lang, Modèle:Vol., Modèle:N°, Modèle:P..</ref>. Le courant quasi permanent est accéléré par le déferlement des vagues, et, dans une moindre mesure, le frottement du vent à la surface<ref>Mesure de l’effet de frottement à la surface de la mer, Modèle:Lang, M. L. Banner et W. L. Peirson, Modèle:Lang, Modèle:Vol., Modèle:P., 1998.</ref>.

Cette accélération du courant se fait dans la direction des vagues et du vent dominant. Toutefois, quand l’eau est assez profonde, la rotation de la terre change la direction du courant au fur et à mesure que la profondeur augmente, tandis que les frottements diminuent leur vitesse. À une certaine profondeur, le courant voit même sa direction s’inverser et sa vitesse s’annuler : c’est la spirale d’Ekman. L’influence de ces courants se fait sentir essentiellement dans la couche mélangée à la surface de l’océan, parfois jusqu’à Modèle:Unité de profondeur maximum. Ces courants peuvent varier considérablement avec les saisons. Si la couche mélangée est très peu épaisse (Modèle:Unité), le courant quasi permanent en surface a une direction très oblique par rapport à la direction du vent, et il est quasiment homogène sur la verticale, jusqu’à la thermocline<ref>Courants mesurés près de la surface, Modèle:Lang, Joseph Gonella, 1971 : Cahiers Océanographiques, Modèle:Vol., Modèle:P..</ref>.

En profondeur en revanche, les courants marins sont causés par les gradients de température et de salinité entre les masses d’eau.

En zone littorale, le déferlement des vagues est si intense et la profondeur si faible, que les courants atteignent souvent Modèle:Unité.

Masses d'eau

Fichier:Antarctic bottom water.svg
Bloc diagramme présentant les différentes masses d'eau et structures océaniques de l'océan Austral.

Les courants isolent des masses d'eau qui se caractérisent par leur température, leur salinité et par les communautés d'organismes qu'elles abritent, en particulier les diverses espèces de phytoplancton et de zooplancton. Ces courants se traduisent ainsi par une structuration latitudinale des masses océaniques en fonction de leurs propriétés physiques, chimiques et biologiques<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.

Météorologie marine

Modèle:Article détaillé Modèle:...

Biologie marine : la vie dans les océans

Fichier:Oceanic divisions-fr.svg
Les différents biotopes océaniques.

Modèle:Article détaillé La biologie marine est la science qui a pour objet d'étudier la vie marine, et donc océanique, sous toutes ses formes. Alors que la mer recouvre 71 % de la surface de notre planète, de par leur profondeur, les océans représentent un volume habitable Modèle:Nombre supérieur à celui des habitats terrestres. C'est en cela que la vie océanique est particulière : les Modèle:Nombre de l'espace sont beaucoup plus occupées que sur Terre. La profondeur joue un rôle très important dans la répartition des espèces.

Les espèces sont en général réparties en fonction de leurs rapports avec le milieu. Une dichotomie est fréquemment réalisée entre le domaine pélagique, peuplé par le pélagos, et le domaine benthique, peuplé par le benthos. Le pélagos est l'ensemble des organismes occupant une colonne d'eau, alors que le benthos est l'ensemble des organismes occupant les fonds marins ou leur surface. Le pélagos est subdivisé en plancton et necton, ce dernier étant l'ensemble des organismes dont la capacité de nage est telle qu'il peut se déplacer contre les courants, les organismes du plancton n'en étant pas capables.

Ce genre de classification aura toutefois des limites, car certains organismes peuvent par exemple être benthiques durant la plus grande partie de leur existence et devenir pélagiques pour se reproduire comme certains Annélides Polychètes comme Néréis ou Modèle:Lien<ref name="Universalis" />, et de la même façon, on peut trouver des espèces qui sont benthiques le jour et pélagiques la nuit, tels de nombreux crustacés du genre Cumacés<ref name="Universalis" />.

Relations entre océans et climat

Modèle:Section à sourcer Les océans jouent un rôle majeur dans le contrôle du climat global, notamment en atténuant les différences de température entre les régions polaires et équatoriales : les eaux froides s'enfoncent près des pôles et sont redistribuées par les courants océaniques profonds ; les eaux chaudes sont redistribuées de l'équateur vers les pôles par la circulation océanique de surface. La forme des océans (globalement allongés nord-sud) a une grande importance, dans le passé géologique elle a été différente au gré de la dérive des continents et l'influence des océans sur le climat a été quantitativement différente.

Les océans et les mers épicontinentales jouent également un rôle crucial dans la régionalisation du climat, notamment en assurant un climat plus tempéré et plus humide à proximité des côtes qu'à l'intérieur des continents et en imposant un régime de moussons dans certaines régions du globe. Les courants marins sont également importants, ils sont par exemple à l'origine de la différence climatique entre les bordures occidentale et orientale de l'Atlantique Nord.

Les océans sont aussi des acteurs importants du cycle du carbone, notamment par une forte dissolution du dioxyde de carbone près des pôles, son stockage en profondeur et un certain relargage dans les régions équatoriales. Globalement, les océans absorbent une partie importante du Modèle:CO2 rejeté dans l'atmosphère par les activités humaines et atténuent ainsi le réchauffement climatique, par rapport à ce qu'il serait en leur absence. Mais l'efficacité de cette absorption diminue au fur et à mesure du réchauffement des eaux. L'augmentation de la concentration des eaux en Modèle:CO2 augmente aussi leur acidité, avec des conséquences potentiellement critiques pour les organismes vivant en milieu marin.

Relations entre humains et océans

Selon des données récentes<ref>Travaux parus dans le magazine Science, du Modèle:Date-.</ref> seuls 4 % environ de l'océan mondial serait relativement épargné par les activités humaines et environ 40 % serait très fortement affecté, essentiellement dans l'hémisphère Nord, près des pays industrialisés, en Manche-mer du Nord, mer de Chine et le long des littoraux nord-américains ainsi que du Sri Lanka<ref>Modèle:Lien brisé (« Modèle:Lang »), construite à partir des données pour Modèle:Lien brisé.</ref>.

La perception de la vulnérabilité de l'océan évolue. À titre d'exemple, mi-2009, 76 % des Français interrogés jugeaient mauvaise la santé des océans<ref name="Ifop">Modèle:Lien brisé effectué par l’Ifop pour l’Agence des aires marines protégées et le journal Le Marin, publié le Modèle:Date-.</ref>, 70 % d'entre eux estimant que les mesures de protection étaient insuffisantes<ref name="Ifop" />. 78 % approuvent le développement d’activités plus respectueuses de l’environnement pour protéger la mer, mais seulement 11 % souhaitent une diminution de ces activités<ref name="Ifop" />.

Exploration

Modèle:Article détaillé Si le trajet sur la surface les océans est pratiqué de longue date, l'exploration des fonds marins ne fut possible que Modèle:Quand.

Le point le plus profond des océans est l'abysse Challenger de la fosse des Mariannes, situé dans l'océan Pacifique près des îles Mariannes du Nord. Complètement exploré en 1951 par le navire britannique Modèle:Nobr romains, un sondeur bathymétrique multifaisceau monté sur le navire Kilo Moana enregistre en 2009 une profondeur de Modèle:Unité<ref>Modèle:Ouvrage.</ref>.

Le plancher océanique est presque inexploré et n'est pas cartographié. Une carte globale des fonds marins avec une résolution de Modèle:Unité, créée en 1995 sur la base des anomalies gravitationnelles de la surface océanique, est en constante amélioration<ref>Carte des fonds marinsModèle:Pdf, ird.fr.</ref>, grâce à l'accumulation des mesures altimétriques, dont on calcule une moyenne.

Ressources naturelles et services écosystémiques

L'écosystème océanique et côtier génère une grande biodiversité marine. En s'appuyant sur une revue de la littérature, il est possible d'identifier 74 services écosystémiques directement liés à la biodiversité marine et côtière<ref>Modèle:Ouvrage.</ref> :

Pollution

Modèle:Article détaillé L'océan Mondial est le réceptacle de nombreuses pollutions apportées par l'air, par les rivières, par les littoraux ou directement en mer (impacts des forages pétroliers et des extractions de sables, granulats, algues… déchets, dégazages, sédiments et boues de curage et munitions immergées. Les accidents, dont marées noires en sont une autre source importante.

L'ONU s'inquiète de voir des phénomènes de vastes « zones mortes » apparaître (plus d'une centaine dans le monde en 2003), dont sur de vastes masses d'eau en aval du Mississippi, ou en mer Baltique. Selon l'Modèle:Abréviation discrète, « près de 40 % des océans sont considérés comme « lourdement affectés » par les activités humaines, dont la pollution, la diminution des stocks de poisson, la destruction d'habitats côtiers tels que les récifs de coraux, les mangroves et les algues marines, ainsi que l'implantation d'espèces aquatiques envahissantes »<ref name="lefigaro"/>.

Une étude du Modèle:Lang (GO2NE), groupe de travail créé en 2016 par la Commission océanographique intergouvernementale de l’UNESCO, représentant Modèle:Nombre dans Modèle:Nombre, révèle qu'au cours des Modèle:Quand, la proportion de zones de haute mer dépourvues de tout oxygène a plus que quadruplé et que les sites à faible teneur en oxygène situés près des côtes ont été multipliés par 10 depuis 1950. Les scientifiques estiment que la teneur en oxygène va continuer à chuter dans ces deux types de zones au fur et à mesure que la Terre se réchauffera ; pour mettre un terme à ce déclin, il est nécessaire de limiter le changement climatique et la pollution par les nutriments, en particulier les engrais et les eaux usées<ref>Désoxygénation de l’océan : une grande étude en révèle les dangers et les solutions, CNRS, Modèle:Date-.</ref>.

Une étude de WWF parue en 2019 indique que la quantité de déchets plastiques accumulée dans l’océan pourrait doubler d’ici 2030 et atteindre Modèle:Nombre de tonnes<ref>Modèle:Lien web.</ref>.

Vortex de déchets

Modèle:Article détaillé

Les gyres océaniques concentrent les matières polluantes mondiales causées par les rejets et les activités humaines. Ces zones polluées, appelées vortex de déchets, sont présentes dans chacun des cinq principaux gyres océaniques, notamment celui du Pacifique nord et celui de l'Atlantique nord. Cette pollution engendre la mort de nombreuses espèces de la faune marine, notamment par ingestion de matières plastiques. Cette pollution étant située dans les eaux internationales, aucun des États ne souhaite engager un nettoyage massif de ces zones de l'océan.

Protection des océans

La sécurité maritime est gérée sous l'égide de l'Modèle:Abréviation discrète par l'organisation maritime internationale (OMI).

Une conférence mondiale des océans<ref>Modèle:Lien brisé.</ref> s'est réunie à Manado, en Indonésie, qui engage ses parties à mieux protéger l'océan mondial, et qui s'est conclue par une déclaration (Déclaration de Manado<ref>Déclaration de Manado (ec.europa.euModèle:Pdf Modèle:Lang).</ref>). La Commission européenne met en place une « stratégie en faveur du développement de la région de la mer Baltique »<ref>{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}} stratégie de la Commission européenne en faveur du développement de la région de la mer Baltique.</ref>, qui invite et veut aider les États de la région balte à mieux prendre en compte l'environnement.

En 2019, les scientifiques indiquent que le réchauffement des océans est beaucoup plus rapide que ce qui était précédemment estimé<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Le nombre de jours de canicule marine a augmenté de 54 % entre les périodes 1925-1954 et 1987-2016. La fréquence des pics de chaleur a augmenté en moyenne de 34 % tandis que leur intensité s’est accrue de 17 %<ref>Modèle:Article.</ref>.

Le réchauffement climatique pourrait, à lui seul, provoquer une disparition de 17 % de la masse des animaux marins d’ici 2100, selon l'Académie nationale des sciences des États-Unis<ref>Modèle:Lien web.</ref>.

Chaque année, le 8 juin est la journée mondiale consacrée aux océans. En 2020, l'UNESCO prévoit un événement exceptionnel sur la compréhension des mondes marins dans le but d'encourager les bonnes pratiques et d'assurer la protection des milieux<ref>Modèle:Lien web.</ref>.

Mythologie

Modèle:Article détaillé La représentation mythologique de l'océan a varié en fonction des époques et des cultures. Une représentation lui a été attribuée au sein des populations vivant à proximité de l'océan, mais également au sein de populations en étant plus éloignées. Parfois, l'océan est assimilé à la mer dans la mythologie et les récits religieux (dans les mythologies sémitiques, par exemple, où le terme mer signifie parfois également océan<ref>Modèle:Lien web</ref>). Parfois, il en est distingué (voir ci-dessous).

Mythologie hellénique

Dans la mythologie grecque, Océan est un Titan, fils d'Ouranos (le Ciel) et de Gaïa (la Terre)<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Il est souvent représenté sous la forme d'un vieillard assis sur les vagues de l'océan, avec un pique à la main et un monstre marin à côté de lui. Il tient une urne et verse de l'eau, symbole de la mer, des fleuves et des fontaines<ref>Modèle:Lien web.</ref>. L'océan Atlantique est associé par Platon à l'île légendaire de l'Atlantide<ref>Modèle:Lien web</ref>. Les Grecs le représentent également comme un gigantesque fleuve encerclant le disque plat de la terre<ref>Modèle:Lien web</ref>.

Mythologie celtique

Il est difficile d'identifier une représentation unitaire ou dominante de l'océan à travers la mythologie celtique. Néanmoins, l'océan y fait l'objet de diverses légendes et pratiques cultuelles. Chez les Bretons, la mythique cité d'Ys est localisée dans l'océan. Les Dioscures, auxquels certains Celtes auraient voué un culte, étaient considérés comme des êtres venus de l'océan. Dans la mythologie irlandaise, le Manannan Mac Lir est une divinité présentée comme étant le fils de l'océan. Avalon, le paradis celtique, était également représenté comme île de l'Atlantique, aux côtés de nombreuses autres îles légendaires de l'océan, telles que « Tir na n-Og », la Terre des Jeunes, « Tir na m-Beo », la Terre des Vivants, « Mag Meld », la Plaine de plaisir, « Tir Tairngine », la Terre du bonheur, « Mag Mor », la Grande Plaine, « Tir Aill », l'Autre Monde, ou encore « Tir na m-ban », la Terre des Femmes<ref>Modèle:Chapitre</ref>.

Mythologie méso-américaine

Les populations précolombiennes du Mexique ont, pour certaines, également fait une place mythologique à l'océan. C'est le cas des Aztèques, qui l'ont personnifiée en la divinité de Chalchiutlicue. Dans la mythologie et religion mayas, la divinité Kukulkan a émergé de l'océan.

Mythologie japonaise

L'océan tenait dans la mythologie japonaise, et le shintoïsme, une place importante. Il était associé (sans lui être directement identifié) à Ryujin, dragon-roi des océans, ancêtre du clan impérial japonais. Il est également le théâtre de nombreux récits aïnous comme les Yukar et les uepeker.

Océans disparus

Fichier:Laurasia-Gondwana-fr.svg
Au Trias, la Téthys divisait la Pangée en deux supercontinents, Laurasia et Gondwana.

La tectonique des plaques ayant reconfiguré la physionomie de la Terre au cours des ères géologiques, il a existé plusieurs océans par le passé, désormais disparus (cette liste n'est pas exhaustive, et les dates sont approximatives) :

Le terme « Panthalassa » est aussi utilisé pour tous les cas où la plupart des mers du globe se sont retrouvées réunies en un seul bassin principal : son usage est donc sujet à débat chez les géologues, ainsi que ses bornes historiques.

Océans extraterrestres

Planètes et planètes naines du Système solaire

Modèle:Section à sourcer Il est possible qu'un environnement de type terrestre ait existé sur Vénus, avec des mers ou un océan, au début du Système solaire quand le Soleil était moins lumineux qu'actuellement, d'environ un quart. Mais l'effet de serre s'étant emballé, l'eau s'est évaporée et a été décomposée par les rayons ultraviolets solaires.

La mission Modèle:Langue a montré que Mars a possédé de l'eau libre en au moins un endroit mais l'existence passée d'un océan sur l'hémisphère nord de Mars, dénommé Oceanus Borealis, reste sujet à débat, ainsi que ce qu'il en serait advenu. En 2023, il est proposé que l'escarpement concentrique de Modèle:Unité de haut entourant Olympus Mons a été formé par de la lave coulant dans de l'eau liquide, lorsque l'édifice était une île volcanique active à la fin du Noachien et au début de l'Hespérien<ref>Modèle:Article.</ref>.

À l'intérieur des planètes géantes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune), les gaz présents en surface deviennent de plus en plus denses avec la profondeur du fait de la pression. Ce faisant, ils se fondent assez rapidement en un océan d'hydrogène et d'hélium supercritiques. Cependant, ces planètes ne peuvent pas posséder des océans d'eau liquide en dessous de leur atmosphère, les conditions de pression et de température ne correspondant pas à cet état et cette molécule étant extrêmement peu présente.

Il est enfin possible que les planètes naines Pluton et Éris possèdent d'anciens océans internes, désormais gelés.

Satellites des planètes externes

De nombreux indices rendent probable l'existence d'un océan sous la surface englacée de six lunes des planètes externes : Europe, Ganymède, Callisto, Encelade, Titan et Triton.

Europe

On sait depuis 1979 (survol par Voyager I et II) que la surface d'Europe (l'un des quatre satellites galiléens de Jupiter) est faite de glace et qu'elle est très lisse, signe qu'elle est régulièrement renouvelée par des processus internes, et depuis 1999 (survol par Galileo, puis observations du télescope spatial Hubble) qu'elle émet de fins panaches d'eau jusqu'à une altitude de Modèle:Unité. D'autre part, le champ magnétique de Jupiter est perturbé au voisinage de la lune, ce qu'on explique par des phénomènes d'induction électromagnétique dans un océan d'eau salée subglaciaire. Cet océan aurait un volume de Modèle:Nobr de Modèle:Unité<ref name=OcéanTerrestre>Pour comparaison, le volume de l'océan terrestre est estimé à Modèle:Nobr de Modèle:Unité.</ref>,<ref name=Boyle2023>Modèle:Article.</ref>.

Ganymède

Ganymède, également un satellite galiléen de Jupiter, est la plus grande lune du Système solaire et la seule à posséder un champ magnétique propre, d'origine interne. L'océan subglaciaire de Ganymède est essentiellement une prédiction des modèles de structure thermique de cette lune, mais l'existence d'aurores polaires (dues à des fluctuations du champ magnétique de Jupiter) sont considérées comme un indice de la présence d'eau salée en profondeur. Cet océan aurait un volume d'environ Modèle:Nobr de Modèle:Unité<ref name=OcéanTerrestre/>,<ref name=Boyle2023/>.

Callisto

Callisto, autre satellite galiléen de Jupiter, est également suspecté de posséder un océan subglaciaire, d'un volume estimé à environ Modèle:Nobr de Modèle:Unité<ref name=OcéanTerrestre/>,<ref name=Boyle2023/>.

Encelade

L'existence d'un océan sous la croûte de glace d'Encelade, un satellite de Saturne, est extrêmement probable : des panaches de vapeur d'eau sont régulièrement émis à travers des fissures de la croûte, et comme celle d'Europe sa surface est très lisse donc régulièrement renouvelée. Le volume océanique serait d'environ Modèle:Nobr de Modèle:Unité<ref name=OcéanTerrestre/>,<ref name=Boyle2023/>.

Titan

Titan, le plus gros satellite de Saturne, a une atmosphère principalement constituée d'azote mais riche en méthane et en éthane formant une brume orangée. Le méthane, qui se décompose à la lumière, pourrait être régulièrement réapprovisionné par les éruptions de cryovolcans émettant de l'eau en provenance d'un océan subcrustal, d'un volume estimé à Modèle:Nobr de Modèle:Unité<ref name=OcéanTerrestre/>,<ref name=Boyle2023/>.

Triton

Triton, le plus gros satellite de Neptune, est sans doute un objet de Kuiper capturé par le champ gravitationnel de la planète. Voyager II a observé des geysers et des écoulements, sans doute émis par des cryovolcans. Le volume de l'océan subglaciaire serait d'environ Modèle:Nobr de Modèle:Unité<ref name=OcéanTerrestre/>,<ref name=Boyle2023/>.

Exoplanètes

Modèle:Article détaillé Les planètes-océans sont des exoplanètes, encore hypothétiques en 2025, qui seraient intégralement recouverte d'un océan (d'eau ou d'autres composés volatils). Il s'agirait de super-Terres possédant originellement un manteau de glace et ayant migré près de leur étoile, entraînant la fonte d'une partie de la glace.

L'exoplanète Gliese 1214 b pourrait être une planète-océan ; on ne l'a pas démontré, mais les estimations de sa taille, de sa masse et de sa distance de la naine rouge Gliese 1214 rendent cette hypothèse plausible.

Notes et références

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Notes

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Références

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Voir aussi

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Sources et bibliographie

Articles connexes

Liens externes

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