La plupart des gens, interrogés sur l’effet Coriolis, diraient probablement qu’il a quelque chose à voir avec la direction dans laquelle l’eau tourbillonne dans l’évier ou dans les toilettes. Le principe de base est lié, en ce sens qu’il implique une rotation, mais la vérité est légèrement différente. L’effet Coriolis fonctionne à une échelle beaucoup plus grande.
Nommé en l’honneur de Gaspard-Gustave Coriolis, le scientifique français qui a décrit l’effet dans un article de 1835, l’effet Coriolis est communément défini comme le déplacement apparent, ou mouvement, d’un objet par rapport à sa trajectoire en raison de la rotation du cadre d’observation. Dans ce cas, le cadre d’observation est généralement considéré comme la Terre, bien qu’il puisse s’agir de n’importe quel corps en rotation. Le mot clé à considérer ici est apparent. L’effet Coriolis ne déplace pas réellement un objet, et l’effet ne dépend pas non plus d’une force extérieure. À la base, on peut dire que l’effet Coriolis est causé par l’inertie, ou la tendance d’un objet à rester dans l’état de repos ou de mouvement dans lequel il se trouve déjà.
Pour avoir une idée du fonctionnement de l’effet Coriolis, imaginez un papillon sur un ballon de plage. Le papillon est assis à un point près du sommet de la boule et décide de voler vers un petit grain de pollen collé sur la ligne médiane horizontale de la boule, ou l’équateur. Si la boule ne bouge pas, le papillon se déplacera en ligne droite jusqu’au pollen. Cependant, si la boule tourne, le papillon volera vers le pollen en ligne droite, mais le temps qu’il arrive à l’endroit où se trouvait le pollen, la rotation de la boule l’aura déplacé et le papillon semblera avoir pris une trajectoire courbe. . En réalité, la trajectoire du papillon était droite, mais un observateur observant le papillon verra une trajectoire incurvée par rapport à la balle, qui tourne. C’est l’effet Coriolis en action.
Le décalage de la trajectoire d’un objet causé par l’effet Coriolis dépend de la position de l’objet par rapport au corps en rotation. Dans l’hémisphère nord de la Terre, l’effet Coriolis déplace les objets vers la droite. Dans l’hémisphère sud, les objets se déplacent vers la gauche. Étant donné que ces décalages sont liés à la rotation du cadre d’observation par rapport à l’objet, c’est-à-dire la rotation de la Terre, les différences de latitude ou de distance par rapport à l’équateur mesurées le long d’une ligne imaginaire perpendiculaire à l’équateur, peuvent faire une différence dans l’effet observé. Cela est dû au fait que la vitesse de rotation de la Terre change en fonction de la distance à laquelle la mesure est effectuée par rapport à l’équateur. La vitesse de l’objet observé affecte également le déplacement observé.
De nombreuses disciplines scientifiques utilisent l’effet Coriolis et ses permutations. La météorologie, ou science du comportement et de l’observation atmosphérique, prend en compte l’effet Coriolis dans l’étude de la formation et du mouvement des ouragans, tandis que les astrophysiciens, ou les scientifiques qui étudient les étoiles, le voient dans l’étude des taches solaires et autres phénomènes stellaires. Les navigateurs et les artilleurs doivent en tenir compte dans leurs calculs, tout comme les pilotes. Tout système utilisant un référentiel tournant devra tenir compte de l’effet Coriolis d’une manière ou d’une autre.