Grande question
Pourquoi la Terre tourne-t-elle ?
La Terre tourne parce qu'elle s'est formée il y a des milliards d'années à partir d'un nuage de gaz et de poussière qui tourbillonnait déjà, et rien ne l'a jamais arrêtée. Dans l'espace, il n'y a presque aucun frottement pour la ralentir : la planète continue donc de tourner depuis.
Née d'un nuage qui tourbillonnait
Il y a environ 4,6 milliards d'années, le Soleil et toutes les planètes, dont la Terre, se sont formés à partir d'un énorme nuage de gaz et de poussière flottant dans l'espace. La gravité a rassemblé des amas de matière à l'intérieur de ce nuage, et le moindre petit mouvement de rotation déjà présent s'est concentré à mesure que la matière s'effondrait en une boule plus petite et plus dense, un peu comme une patineuse qui accélère en ramenant les bras contre elle. Cet effet s'appelle la conservation du moment cinétique : plus une chose rétrécit pendant que sa matière en rotation se resserre, plus elle a tendance à tourner vite. C'est pour cela que la jeune Terre en formation s'est mise à tourner au lieu de rester parfaitement immobile.
Rien pour la ralentir
Sur Terre, les objets en mouvement ralentissent d'habitude à cause des frottements : un ballon qui roule dans l'herbe perd son énergie contre le sol qu'il frotte, et l'air le freine aussi. L'espace, lui, est presque un vide : il n'y a quasiment pas d'air, de poussière ni quoi que ce soit contre quoi la Terre en rotation pourrait frotter, donc rien pour créer un frottement notable et ralentir sa rotation. Une fois qu'une chose se met à tourner librement dans l'espace, sans rien qui la contrarie, la physique dit qu'elle continue de tourner presque exactement à la même vitesse, et c'est précisément ce qui fait tourner la Terre depuis plus de quatre milliards d'années.
Une rotation qui change tout doucement
La rotation de la Terre n'est pas parfaitement constante. La gravité de la Lune tire sur les océans et crée les marées, et le frottement de cette eau en mouvement freine très légèrement la rotation de la Terre, la ralentissant d'un tout petit peu sur de très longues durées. Les scientifiques estiment que les journées étaient plus courtes dans un passé lointain, peut-être 22 heures seulement il y a environ 600 millions d'années, et qu'elles s'allongent d'à peu près quelques millisecondes par siècle. Le changement est bien trop petit pour qu'on le remarque au cours d'une vie, mais il arrive que les gardiens du temps ajoutent une « seconde intercalaire » aux horloges officielles pour les garder d'accord avec la vraie rotation de la Terre.
À toi d'essayer
Tourne lentement sur toi-même, les bras bien écartés, puis serre-les contre ton corps sans arrêter de tourner. Tu devrais accélérer : c'est le même effet, rétrécir et tourner plus vite, qui a mis la jeune Terre en rotation.
Les questions que posent les enfants
La Terre s'arrêtera-t-elle un jour de tourner ?
On ne s'attend pas à ce que la Terre cesse de tourner de sitôt, puisqu'il n'y a presque aucun frottement dans l'espace pour la ralentir. Sa rotation change très lentement, sur des millions d'années, surtout à cause des marées provoquées par la Lune.
Pourquoi ne sent-on pas la Terre tourner ?
On ne sent pas la Terre tourner parce que tout ce qui nous entoure, y compris l'air, se déplace à la même vitesse régulière que le sol. Il n'y a ni secousse ni changement brusque de vitesse que notre corps pourrait remarquer.
À quelle vitesse la Terre tourne-t-elle ?
À l'équateur, la surface de la Terre file à environ 1 670 kilomètres par heure pour boucler un tour complet en 24 heures environ. Près des pôles, la vitesse est bien plus faible, car ces points bougent à peine quand la planète tourne.