L'art et la science de la tidologie

Les scientifiques s’engagent à découvrir des faits. Leur sens de l'humour décalé peut cependant prendre des formes inhabituelles, comme des références à la fiction dans leurs efforts les plus sobres : lorsque les astronomes recherchent des traces de vie dans le système planétaire d'une étoile, ils limitent leur recherche à sa zone « Boucle d'or », une endroit ni trop chaud ni trop froid mais parfait pour conserver l'eau liquide. Les quarks sont nés du rêve ivre d'un robot d'exploitation dans le film de James Joyce. Le réveil de Finnegan, mais depuis les années 1960, ils sont plus connus sous le nom de particules colorées mais invisibles à partir desquelles toute matière est composée. Même le plus grand héros scientifique de la rationalité abstraite, Sir Isaac Newton, s'est tourné vers la mythologie grecque, invoquant les récits de Jason et des Argonautes pour fournir des preuves à l'appui de sa version révisée de la chronologie antique.

Au XVIIIe siècle, Voltaire, dramaturge français et écrivain sur la physique newtonienne, incarnait un style de travail de détective scientifique à travers un personnage imaginaire de Babylone : un détective appelé Zadig. Voltaire s'était inspiré d'un vieux conte de fées persan sur un prince de Sarendip (aujourd'hui connu sous le nom de Sri Lanka) qui rencontra au cours de son voyage un marchand affolé par la perte de son chameau. « Était-il aveugle, boiteux, monté par une femme enceinte, transportant du beurre et du miel et il lui manquait une dent ? demanda le prince. Bien qu'immédiatement accusé d'avoir volé la bête – comment aurait-il pu acquérir des connaissances aussi détaillées ? – le prince a insisté sur le fait qu'il s'était appuyé uniquement sur ses pouvoirs d'observation et de déduction. Après avoir invoqué des arguments cruciaux concernant les touffes d'herbe, les fourmis rampantes, les mouches bourdonnantes et les empreintes de pas inégales, il a été libéré comme innocent. Les exploits du prince survécurent dans une longue séquence de traductions et finalement, en 1747, Voltaire le transforma en Zadig. Remplaçant le chameau par un chien et introduisant une histoire d'amour avec une fin heureuse, Voltaire a produit l'une des fables philosophiques les plus populaires de la France des Lumières.

Dans son dernier livre, The Tide : la science et les histoires derrière la plus grande force sur Terre, l'écrivain britannique incroyablement prolifique Hugh Aldersey-Williams mélange également réalité et fiction dans son étude des tentatives humaines pour mesurer les marées et donc les comprendre partiellement. La tâche scientifique est ardue : au cours d'un séjour de 13 heures à observer un cycle de marée, il a constaté la quasi-impossibilité de déterminer comment des fragments d'une caisse de poisson norvégienne et une étiquette de bouteille en cyrillique s'étaient échoués sur la côte du Norfolk.

Comme le roi Cnut (l'orthographe académique de Canute) l'aurait démontré sur une plage anglaise, les marées sont comme le vent et les étoiles : elles suivent leurs propres règles et ne sont pas soumises au contrôle humain. Au fil des siècles, les observateurs à la Zadig ont accumulé des masses de données décrivant les schémas en constante évolution de leur ascension et de leur chute, mais contrairement aux chimistes ou aux physiciens, ils ne peuvent jamais recréer un ensemble de circonstances identiques pour tester leurs théories. En 725, le vénérable Bède avait collecté suffisamment d'informations auprès des monastères dispersés autour de la côte britannique pour détecter un modèle rythmique de 19 ans et avait mesuré une baisse de 47,5 minutes au moment de la marée haute chaque jour. Mais bien plus d’un millénaire plus tard, les scientifiques sont toujours incapables de prédire des marées exceptionnelles surgissant de nulle part et causant d’importants dégâts.

En conséquence, les praticiens de la tidologie – l’étiquette inventée par William Whewell, un astronome mathématicien victorien qui a également inventé le mot bien plus persistant de « scientifique » – s’appuient parfois sur des sources d’informations qui ne sont normalement pas considérées comme scientifiques : souvent de l’art et de la littérature. Les marées à Venise, par exemple, sont 250 millimètres plus hautes qu’il y a 100 ans, et les écologistes désireux de protéger la ville de ses inondations de plus en plus graves doivent faire la différence entre les effets de l’affaissement des terres et la montée des eaux. Bien que la ville ne disposait pas de marégraphe au XVIIIe siècle, elle pouvait se vanter de l'artiste Antonio Canaletto, qui a enregistré les bandes d'algues sur les bâtiments au bord du canal avec une précision quasi photographique. En comparant des mesures plus récentes, son témoignage peint confirme que pendant des siècles le niveau de la mer a augmenté de 1,9 millimètres par an, mais qu'en 1930 il est monté à 2,5. En revanche, certains niveaux de marée ont diminué. Les couches sédimentaires composant les roches anciennes de l'Utah révèlent qu'il y a plusieurs millions d'années, la lune était si proche de la terre que des marées massives de 50 mètres ont affecté l'océan Archéen, couvrant une grande partie du globe.

En revanche, le hasard est intervenu en 2013, lorsqu'un scientifique a repéré des empreintes dans une surface de limon laminé qui avait été nouvellement exposée au pied d'une falaise. Réalisant que ces traces étaient inhabituelles, il a persuadé son équipe de les photographier malgré la pluie battante, la lumière déclinante et la montée des eaux. Quelques jours plus tard, la marée de printemps les a obscurcis à jamais, mais les premières empreintes d'hominidés en dehors de l'Afrique – peut-être celles d'une famille se promenant le long de la plage – sont désormais préservées en toute sécurité sous forme d'image numérique.

L’approche moderne pour déchiffrer les marées consiste à faire des calculs. Au cours du XIXe siècle, les navigateurs participant à des expéditions commerciales ont collecté de grandes quantités de données, complétées plus tard par des enregistrements provenant de postes d'observation scientifiques du monde entier. Pour accélérer le taux de traitement, William Thomson (Lord Kelvin) a inventé son Tidal Harmonic Analyser, un ordinateur analogique conçu, comme il le dit, « pour substituer le cuivre au cerveau dans le grand travail mécanique » du calcul. Depuis, les instruments de mesure et de calcul des variations quotidiennes sont devenus si sophistiqués qu'il est possible de prédire la hauteur d'une marée avec l'épaisseur d'une vignette.

Paradoxalement, cette précision n’aide guère à prévoir ce qui va réellement se passer. De toute évidence, les effets météorologiques à court terme peuvent fausser les résultats. Mais il s’avère également que les océans eux-mêmes ne sont pas nivelés, de sorte que les irrégularités locales peuvent être plus importantes que n’importe quelle marée. Nos capacités mathématiques peuvent être éclipsées par de petites créatures telles que les grunions : des poissons californiens si finement adaptés au rythme des marées que leurs pouvoirs prédictifs dépassent ceux des êtres humains. Leurs mécanismes de reproduction correspondent si étroitement aux marées que les œufs fécondés peuvent retarder leur éclosion si le cycle normal des événements est perturbé (par des vents anormalement forts pour la saison, par exemple).

Détournant et stimulant, La marée comprend un mélange divertissant d'anecdotes historiques, de science simplifiée et de reportages personnels. Malheureusement, Aldersey-Williams et ses éditeurs pensent que les références sont rebutantes – peut-être croient-ils, comme le dit Noel Coward, que lire des notes de bas de page, c'est comme descendre pour sonner à la porte en plein milieu de faire l'amour. Mais sans références à des livres et à des articles, comment peut-on explorer des extraits intrigants, comme l’horloge des marées vieille de 4 000 ans dans le Gujurat ? Ou le Temple de Sérapis de Charles Lyell ? Ou la coutume nordique consistant à punir les criminels en les attachant à un pieu dans la marée montante ? L'auteur a clairement aimé parcourir les siècles, mais limite la capacité de ses lecteurs à emboîter le pas.

Le réchauffement climatique a alerté les scientifiques sur le fait que des mystères insoupçonnés subsistent concernant la marée. Comment les petits changements dans les profondeurs des océans causés par le changement climatique affecteront-ils les futurs régimes de marée ? Hambourg pourrait-elle être inondée alors que Dublin cesse d'être un port à marée ? Cnut nous a appris que même Britannia ne peut pas dominer les vagues. Comme le conclut Aldersey-Williams, la « retraite contrôlée » pourrait être notre seule option lorsque les eaux envahissent nos colonies côtières.