Un tourbillon qui se forme d’un côté dans l’hémisphère nord, de l’autre dans l’hémisphère sud, et une eau qui refuserait de tourner pile sur l’équateur. Cette histoire circule depuis des décennies, répétée par des professeurs, des guides touristiques et parfois même certains manuels de physique. Le problème, c’est qu’elle est fausse pour n’importe quel évier ou baignoire domestique. Ce qui détermine réellement le sens de rotation de l’eau qui s’échappe par la bonde, c’est la forme de votre vasque, les turbulences résiduelles laissées par le robinet, et la géométrie du trou d’évacuation. La rotation de la Terre n’a, à cette échelle, quasiment rien à voir là-dedans.

Sommaire

1. Le mythe qu’on vous a peut-être appris à l’école
2. Ce qui dirige vraiment le tourbillon de votre évier
3. Une expérience de 24 heures pour traquer un effet minuscule
4. Et les fameuses démonstrations sur l’équateur ?

Le mythe qu’on vous a peut-être appris à l’école

L’idée séduit parce qu’elle s’appuie sur un phénomène bien réel : l’effet Coriolis. Cette déviation apparente, due à la rotation de la planète, façonne le sens de rotation des cyclones, qui tournent dans le sens antihoraire dans l’hémisphère nord et horaire dans l’hémisphère sud, comme le rappelle un physicien cité par Scientific American à propos de la tendance des circulations fluides à suivre cette logique à grande échelle. La tendance d’une circulation dans un fluide à se développer dans le sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère Nord et dans le sens inverse dans l’hémisphère Sud peut être attribuée à la rotation de la Terre. Le raccourci intellectuel semble alors logique : si ça marche pour un ouragan de plusieurs centaines de kilomètres, pourquoi pas pour l’eau d’un lavabo de trente centimètres ?

Justement, c’est là que le bât blesse. Un professeur émérite de sciences atmosphériques de l’université d’Oregon State, cité par Scientific American, a résumé le problème sans détour : il doute que la direction de l’eau qui s’écoule représente autre chose qu’une torsion accidentelle donnée par le flux initial, tant les irrégularités locales du mouvement sont dominantes face à l’effet Coriolis. votre robinet, la façon dont vous retirez la bonde, la moindre aspérité dans l’émail de la vasque, tout cela pèse infiniment plus lourd que la rotation terrestre.

Ce qui dirige vraiment le tourbillon de votre évier

Prenez n’importe quel évier chez vous et observez-le plusieurs jours de suite. Vous constaterez qu’il ne tourne pas toujours dans le même sens. Un physicien américain, cité lui aussi par Scientific American, tranche sans détour : pour une baignoire spécialement préparée en laboratoire, la réponse serait oui, mais pour n’importe quelle baignoire normale que l’on rencontre chez soi, la réponse est non. Le sens de rotation dépend en réalité d’un cocktail de facteurs mécaniques : la forme exacte de la vasque, les frottements contre les parois, l’agitation que vous imprimez à l’eau en enlevant le bouchon, ou même un léger courant thermique dans l’eau.

La preuve la plus simple à faire chez soi ? Remuez l’eau dans un sens avant de retirer la bonde, et le tourbillon suivra cette impulsion, quel que soit l’hémisphère où vous vous trouvez. Une explication vulgarisée par The Conversation le confirme : vous pouvez facilement prouver que vous avez plus d’effet que Coriolis en changeant le sens de rotation du tourbillon, simplement en brassant l’eau de votre lavabo dans un sens ou l’autre avant d’ouvrir le bouchon. Un institut géophysique américain a même mesuré ce phénomène : les scientifiques ont constaté, comme prévu, que la moindre rotation initiale introduite, comme celle provoquée par un robinet légèrement incliné, persistait pendant de nombreuses heures, et que l’eau s’écoulait toujours dans le sens où elle avait commencé à tourner. Votre lavabo garde en mémoire, pendant des heures, le petit coup de poignet que vous lui avez donné en premier.

Une expérience de 24 heures pour traquer un effet minuscule

Alors, l’effet Coriolis existe-t-il vraiment à l’échelle d’une baignoire ? Oui, mais il faut des conditions dignes d’un laboratoire de haute précision pour le déceler. Dans les années 1960, un professeur de génie mécanique du MIT nommé Ascher Shapiro a relevé le défi. Il a laissé une cuve d’eau reposer vingt-quatre heures entières pour éliminer toute agitation résiduelle, avant de retirer le bouchon avec d’infinies précautions. Le résultat, rapporté par MIT Technology Review, est saisissant de lenteur : il a fallu environ vingt minutes pour que la baignoire se vide complètement, et pendant les douze à quinze premières minutes, le flotteur est resté immobile, avant de commencer à tourner de façon presque imperceptible, dans le sens antihoraire, atteignant une vitesse maximale d’environ une rotation toutes les trois à quatre secondes.

L’ampleur réelle de la force en jeu donne le vertige tant elle est faible. Toujours selon ce récit, à la latitude du MIT (42 degrés), l’effet ne représentait que trente millionièmes de celui de la gravité, une valeur si minuscule qu’elle est submergée par le remplissage, les différences de température et même les impuretés de l’eau. Des expériences similaires ont ensuite été menées de l’autre côté de l’équateur pour vérifier l’inversion attendue : des chercheurs en Australie ont observé, dans les mêmes conditions rigoureuses, une rotation en sens inverse de celle constatée dans l’hémisphère nord. Ce qui confirme la physique du phénomène, tout en soulignant à quel point il faut s’éloigner de toute vie domestique normale pour l’observer.

Et les fameuses démonstrations sur l’équateur ?

Les vidéos tournées près de la ligne équatoriale, où un guide verse de l’eau dans une bassine qui semble tourner dans un sens d’un côté et dans l’autre à quelques mètres, relèvent purement du tour de passe-passe. La bassine est légèrement inclinée ou l’eau reçoit une impulsion initiale différente selon le côté où le guide se place, rien de plus. Quant aux toilettes, souvent accusées à leur tour, la mécanique qui les gouverne est encore plus éloignée de Coriolis : c’est l’orientation des buses d’arrivée d’eau dans la cuvette qui impose le sens de rotation, un simple choix de plomberie industrielle plutôt qu’un caprice géophysique.

La prochaine fois que quelqu’un vous ressort cette histoire de lavabo, vous pourrez lui proposer un test amusant. Faites tourner l’eau dans le sens contraire à celui qu’elle adopte naturellement chez vous avant de retirer la bonde, et regardez-la s’exécuter sans se soucier une seconde de l’hémisphère dans lequel elle se trouve.

Sources : futura-sciences.com | omnilogie.fr