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Mille marin

unité de distance maritime et aérienne
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Définition du mille marin dans le modèle de Terre à grand cercle méridien

Le mille marin (« mille » ou « nautique » parfois improprement « mille nautique »[a]) est une unité de mesure de longueur utilisée en navigation maritime et aérienne, égale par convention à 1 852 mètres[b],[1].

Bien que ne faisant pas partie du Système international d'unités, le mille marin lui est lié puisque défini par rapport au mètre[2]. Il représente approximativement la longueur d'un arc de méridien terrestre, dont les extrémités diffèrent d'une minute en latitude. Historiquement, cette unité à la valeur moyenne d'un arc de méridien d'une minute faisant 1851,85 m, qui a été arrondi par convention en 1852m[1].

DéfinitionModifier

Selon la définition originelle, le mille marin est exactement égal à la longueur d'un arc reliant deux points d'un même méridien terrestre distants d'une minute en latitude.

Mais la Terre n'est pas une sphère parfaite car un peu aplatie aux pôles, qu'on modélise dans chaque système géodésique par un ellipsoïde de révolution aplati. La définition initiale du mille marin conduit à une variation de longueur d'approximativement un pourcent en fonction de la latitude, paradoxalement plus grande aux pôles (1 861,6 mètres) qu'à l'équateur (1 842,9 mètres). Les pays dans lesquels le mille marin était en usage ont adopté historiquement une valeur proche de celle applicable à la latitude de leur région géographique et donc légèrement différente d'un pays à l'autre[c].

Dans le système géodésique WGS-84 du GPS où les ellipses méridiennes ont une longueur voisine de 40 008 kilomètres, cette définition correspond à une longueur moyenne d'environ 1 852,2 mètres.

Dans le même système géodésique, le cercle équatorial a une longueur voisine de 40 075 kilomètres, soit une valeur moyenne d'environ 1 855,3 mètres pour une minute de longitude à l'équateur.

En 1929, la longueur du mille marin international a été fixée par convention à la valeur universelle et entière de 1 852 mètres[d],valeur à laquelle tous les pays se sont progressivement ralliés[3],[e] et retenue par le Bureau international des poids et mesures (BIPM).

TerminologieModifier

EtymologieModifier

Le terme provient de l'anglais, le mile étant à l'origine une unité anglaise[1]. En français le mile nautique était appelé autrefois mille brasses[1].

DénominationModifier

La dénomination adoptée par la Première conférence hydrographique internationale extraordinaire (Monaco, avril 1929), réunissant 22 nations maritimes, est le « mille marin international », défini comme ayant « une longueur égale à 1 852 fois celle du prototype international du mètre ».

La dénomination en français est « mille marin » (ou « mille nautique »[4]). En navigation aérienne et maritime le terme « nautique » est utilisé afin d'éviter toute confusion avec le mile ou l'adjectif numéral mille.

HistoriqueModifier

Le mille a été initialement introduit pour les besoins de la navigation astronomique comme la distance géographique entre deux points du même méridien à la surface terrestre à partir desquels on observe, au même moment, le même astre à des hauteurs au-dessus de l'horizon qui diffèrent d'une minute d'angle. Cette différence de hauteur signifie que les plans horizontaux de ces deux points, c'est-à-dire les plans tangents au géoïde, forment eux-mêmes un dièdre d'une minute d'angle, i.e. l'écart de latitude entre ces points est bien d'une minute.

L'usage en navigation a toujours été de considérer le mille marin comme équivalent à une minute d'arc de l'ellipse méridienne. Cette définition entraine une longueur variable qui dépend de la latitude et de la combinaison de deux effets opposés (dont le second est prépondérant), la variation du rayon terrestre (plus grand à l'équateur qu'aux pôles) et la variation du rayon de courbure terrestre (plus grand aux pôles qu'à l'équateur) : 1 861,6 mètres aux pôles et 1 842,9 mètres à l'équateur[5].

Jusqu'au milieu du vingtième siècle, ces variations étaient le plus souvent négligeables par rapport à la précision des moyens et des objectifs de la navigation astronomique.

Mais, au-delà de la seule navigation astronomique, le mille marin a été également utilisé comme unité en typologies des espaces maritimes comme les eaux territoriales. Et différents pays ont utilisé, en fonction de leur situation géographique et d'autres critères, différentes équivalences, ainsi, la British Admiralty a longtemps utilisé le admiralty nautical mile comme valant 6 080 pieds (1 853,184 m), valeur égale à une minute de latitude au sud de la Manche alors que la France utilisait une valeur proche de 1 852 mètres valeur égale à une minute de latitude près d'Arcachon. Le besoin s'est rapidement fait sentir d'utiliser une équivalence universelle et donc un rapport constant avec le mètre.

En 1929, la première Conférence hydrographique internationale extraordinaire, réunie à Monaco, fixe la valeur du mille marin à 1 852 mètres exactement[1] (valeur arrondie très proche de la longueur moyenne d'un arc de méridien d'une minute qui fait 1851,85 m[1]). Les pays se sont progressivement ralliés à cette convention, e.g. les États-Unis en 1954 et le Royaume-Uni en 1970.

À la création du Système international d'unités en 1960, le BIPM déconseille l'usage du mille marin, mais, en 1982, la Convention des Nations-Unies sur le Droit de la Mer réunie à Montego Bay (Jamaïque) adopte le mille marin comme unité de distance pour définir certaines typologies d'espaces maritimes (e.g. Eaux Territoriales, Zone Contiguë, Zone Economique Exclusive et Plateau Continental). Cette Convention de Montego Bay fait désormais référence dans la définition du Droit de la Mer ; accessoirement elle a contribué à pérenniser l'usage du mille marin.

Unités apparentéesModifier

Le nœud : unité de vitesseModifier

Article détaillé : Nœud (unité).

Le nœud est une unité de vitesse égale à un mille marin par heure[1] (soit environ 0,514 mètre par seconde).

  • L’abréviation standard pour désigner le nœud (knot en anglais), « kn » en minuscules, est adoptée internationalement pour la documentation nautique, les cartes et instructions nautiques[6],[7].
  • L’abréviation « kt » et au pluriel « kts » est commune en aéronautique. Cependant, cette abréviation se confond avec celle de la kilotonne du Système international.
  • Dans la marine nationale française, l'abréviation « nd » est couramment utilisée dans les documents opérationnels.

Subdivision du milleModifier

Une lieue marine vaut 3 milles marins, ou 1/20e de degré de latitude soit 5 555.55 m[8], cette unité reste peu utilisée[1]. Le degré de latitude vaut 60 milles soit 111,111 km[1].

Les subdivisions du mile sont trop petites et ne sont pas non plus utilisées (sa seconde vaut 30,87 m)[1].

Anciennes unitésModifier

L'encablure : longueur d'un dixième de mille marin (185,20 mètres), proches d'autres unités de courte longueur plus ou moins tombées en désuétude (100/120 brasses, touée) mesurant approximativement 200 m[1].

En unités impériales, on trouve plusieurs autres définitions dans la littérature anglo-saxonne :

  • le admiralty nautical mile au Royaume Uni (avant la normalisation de 1970) d'une longueur de 6 080 pieds
  • le nautical, geographical ou sea mile aux Etats-Unis (avant la normalisation de 1954) d'une longueur de 6 080,2 pieds
  • le geographical mile, une unité ancienne utilisée aux Etats-Unis au XVIIIe siècle pour mesurer le partage des terres et égale à une minute d'arc équatorial, d'une longueur de 6 087,08 pieds
  • le telegraph mile dont la longueur est fixée à 6 087 pieds

Après l'alignement sur la valeur conventionnelle de 1 852 mètres recommandée par la première conférence hydrographique internationale extraordinaire réunie à Monaco en 1929, l'international nautical mile (Etats-Unis, 1954) et le nautical mile (Royaume Uni, 1970) ont, en unités impériales, été fixés à 6 076,11548556 pieds (où le pied est exactement égal à 0,3048m).

Depuis, d'autres définitions ont existé ou existent encore en référence à d'anciens besoins, des moyens désuets ou des systèmes géodésiques désormais dépassés. Ils sont pour la plupart désormais obsolètes.

SymboleModifier

Le BIPM spécifie qu'il « n'existe pas de symbole convenu au niveau international, mais les symboles M, NM, Nm et nmi sont utilisés ; seul le symbole M est indiqué dans le tableau 8 du BIPM[2] ».

M
est utilisé pour le mille marin par l’Organisation hydrographique internationale (OHI), le Service hydrographique et océanographique de la marine (SHOM)[6], et le Bureau international des poids et mesures (BIPM)[9]. La notation minuscule « m » pouvant être confondue avec une autre unité SI (le mètre) est à proscrire.
NM
de l'anglais nautical mile est utilisé par l’Organisation de l'aviation civile internationale (OACI)[10]. Les notations « Nm » et « nm » pouvant être confondues avec d'autres unités SI (respectivement le Newton mètre ou le nanomètre) sont à proscrire.
nmi
est utilisé pour le nautical mile aux États-Unis par le Bureau d'impression du gouvernement des États-Unis.
Nq
est utilisé pour le nautique par la Marine nationale en France dans les documents opérationnels et journaux de navigation.

Notes et référencesModifier

NotesModifier

  1. ce dernier cas ayant l'avantage de ne pas risquer de confusion avec le mile.
  2. Contrairement aux apparences c'est désormais une unité dérivée du système métrique puisque sa valeur conventionnelle est définie en fonction du mètre.
  3. Le mètre est lui-même défini historiquement à partir du quart du méridien terrestre : sa définition originelle consistait à fixer la longueur d'un quart de méridien à 10 000 000 mètres ou, en d'autres termes, à considérer que tous les méridiens terrestres avaient une longueur de 40 000 kilomètres.
    Ainsi cette définition originelle du mètre, à vocation universelle selon le souhait de ses concepteurs, était la même sur toute la Terre, alors que la définition originelle du mille marin était à variations locales puisque fonction de la latitude.
    La valeur conventionnelle du mille marin de 1929 est égale à la moyenne de sa valeur historique arrondie à la valeur entière en mètres la plus proche du calcul « 10 000 km / (90 x 60) = 1 851,85 m » soit 1 852 m.
  4. par la première conférence hydrographique internationale extraordinaire de Monaco. Contrairement aux apparences le mille marin est désormais une unité dérivée du système métrique, puisque que sa valeur conventionnelle a été choisie égale à un nombre entier de mètres 1 852 m.
  5. La longueur moderne du méridien terrestre est aujourd'hui estimée à 40 008 km ; la longueur d'une minute d'arc sur un grand cercle de cette longueur (qui peut être assimilée à la longueur moyenne d'une minute d'arc de méridien elliptique) est alors égale à 1 852,22 m, très proche de la valeur entière conventionnelle de 1 852 m adoptée en 1929 comme définition moderne du mille marin.

RéférencesModifier

  1. a b c d e f g h i j et k Dictionnaire de la Mer (Jean MERRIEN, Edition Omnibus, 2001), Page 587
  2. a et b [PDF] Voir Tableau 8 - Autres unités en dehors du SI p. 38-39, sur bipm.org.
  3. [PDF] Résolutions de l'Organisation hydrographique internationale, version de juin 2014, consulté le 19 janvier 2015.
  4. Maurice Grévisse, Le français correct, Bruxelles, Duculot, , 6e éd. (ISBN 978-2801100516, lire en ligne), p. 224.
  5. « MILLE MARIN », sur dictionnaire.sensagent.leparisien.fr/ (consulté le 26 aout 2018)
  6. a et b [PDF] Service hydrographique et océanographique de la marine, « Symboles, abréviations et termes utilisés sur les cartes marines », sur iho.int, (consulté le 16 octobre 2016).
  7. Document conjoint « Chart 1 » des départements du commerce et de la défense des États-Unis d’Amérique, chapitre B Positions, Distances, Directions, Compass. Ce document prévoit l’usage à titre transitoire des unités Mi, NHi, NM.
  8. Dictionnaire de la Mer (Jean MERRIEN, Edition Omnibus, 2001), Page 529
  9. [PDF] Bureau international des poids et mesures, « Le Système international d'unités », sur bipm.org, (consulté le 16 octobre 2016).
  10. (en) International Civil Aviation Organization, « WS SIGMET (PDF) », sur icao.int, (consulté le 16 octobre 2016).

Voir aussiModifier

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BibliographieModifier

  • Jean Merrien, Dictionnaire de la mer : Savoir-faire, traditions, vocabulaire, techniques, Omnibus, réédition 2001 (réimpr. 2014), 861 p. (ISBN 9782258113275)

Articles connexesModifier