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Des tourbillons qui font tourner la tête

Le 8 avril 2013 - Ecrit par Un jour une brève Voir les commentaires

Cet article a été écrit en partenariat avec Mathématique de la planète Terre

Le site Mathématiques de la Planète Terre (MPT), aujourd’hui Brèves de maths, a proposé, durant toute l’année 2013, une brève quotidienne avec « pour objectif d’illustrer la variété des problèmes scientifiques dans lesquels la recherche mathématique actuelle joue un rôle important, ainsi que certains grands moments dans l’histoire des sciences où les mathématiques ont, en interaction avec les autres sciences, aidé à comprendre ce que nul n’avait compris jusque-là. »

Vous pourrez retrouver la plupart de ces brèves dans notre dossier Mathématiques de la Planète Terre et l’intégralité ainsi que de nouvelles brèves, sur le site Brèves de maths.

L’océan et l’atmosphère sont des milieux fluides gigantesques. Leur point commun ? Ils sont le siège d’ondes se propageant à des vitesses variées. Parmi les plus communes, on trouve les ondes sonores qui parcourent environ un kilomètre en trois secondes dans l’air (ce qui permet d’estimer par exemple la distance à laquelle se trouve un orage). Beaucoup moins rapides, les vagues sont des ondes dites de gravité. Les tsunamis à la surface de l’eau et les cirrus dans l’air en font partie. Encore plus lentes sont les ondes de Rossby, identifiées en 1939. Ce sont des mouvements ondulatoires de la circulation océanique et atmosphérique liés à la force de Coriolis (une prochaine brève vous présentera Gaspard-Gustave Coriolis et sa « force »). Les ondes de Rossby se manifestent dans l’océan Atlantique Nord avec le Gulf Stream, dans l’atmosphère avec le Jet Stream (qui rend plus courts les temps de vol transatlantiques dans le sens ouest-est).

Pour lire la suite

Post-scriptum :

Brève rédigée par Daniel Le Roux (Univ. Lyon 1).

Pour en savoir plus :

D.Y Le Roux, (2012), « Spurious inertial oscillations in shallow-water models », Journal of Computational Physics, Vol. 231, pp. 7959–7987.
Quelques explications sur les ondes de Rossby.
Explications et vidéo sur le Gulf Stream et les courants marins [en anglais].

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