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La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation, c’est-à-dire qu’elle décrit l’influence sur le mouvement des astres de la présence de matière et, plus généralement d’énergie, en tenant compte des principes de la relativité restreinte. La relativité générale englobe et supplante la théorie de la gravitation universelle d’Isaac Newton qui en représente la limite aux petites vitesses (comparées à la vitesse de la lumière) et aux champs gravitationnels faibles.

La relativité générale est principalement l’œuvre d’Albert Einstein, dont elle est considérée comme la réalisation majeure, qui l’a élaborée entre 1907 et 1915. Les noms de Marcel Grossmann et de David Hilbert lui sont également associés, le premier ayant aidé Einstein à se familiariser avec les outils mathématiques nécessaires à la compréhension de la théorie (la géométrie différentielle), le second ayant franchi conjointement avec Einstein les dernières étapes menant à la finalisation de la théorie après que ce dernier lui eut présenté dans le courant de l’année 1915 les idées générales de sa théorie.

La relativité générale est basée sur des concepts radicalement différents de ceux de la gravitation newtonienne. Elle énonce notamment que la gravitation n’est pas une force, mais est la manifestation de la courbure de l’espace (en fait de l’espace-temps), courbure elle-même produite par la distribution de matière. Cette théorie relativiste de la gravitation donne lieu à des effets absents de la théorie newtonienne mais vérifiés, comme l’expansion de l’univers, ou potentiellement vérifiables, comme les ondes gravitationnelles et les trous noirs. Aucun des nombreux tests expérimentaux effectués à ce jour (2009) n’a pu la mettre en défaut, à l’exception possible de l’anomalie Pioneer qui pourrait être la première indication d’un écart entre les phénomènes observés et la relativité générale, quoique d’autres interprétations de ce phénomène soient envisageables.

Un tsunami (japonais : 津 tsu, « port » et 波 nami, « vague ») est une onde provoquée par un mouvement rapide d’un grand volume d’eau (océan ou mer). Ce mouvement est en général dû à un séisme, une éruption volcanique sous-marine de type explosif ou bien un glissement de terrain sous-marin de grande ampleur. Un impact météoritique peut aussi en être la cause, de même qu’une explosion atomique sous-marine. Ainsi, contrairement aux vagues, un tsunami n’est pas créé par le vent.

Bien que les tsunamis puissent atteindre une vitesse de 800 km/h quand le fond de l’océan est profond, ils sont imperceptibles au large car leur amplitude y dépasse rarement le mètre pour une période (temps entre deux vagues successives) de plusieurs minutes à plusieurs heures ; il ne faut donc pas les confondre avec les vagues scélérates qui provoquent des naufrages en haute mer. En revanche, ils peuvent provoquer d’énormes dégâts sur les côtes où ils se manifestent par :

• une baisse du niveau de l’eau et un recul de la mer dans les quelques minutes qui les précèdent ;
• un raz-de-marée, à savoir une élévation rapide du niveau des eaux d’un à plusieurs dizaines de mètres provoquant un courant puissant capable de pénétrer profondément à l’intérieur des terres lorsque le relief est plat. La vague (d’une hauteur pouvant atteindre 60 mètres de haut - cela dépend de divers paramètres, principalement d’ordre géométrique : bathymétrie, présence d’une baie, d’une rivière, etc.) ralentit près des côtes et prend de la hauteur. Ensuite, elle peut tout dévaster sur plusieurs kilomètres.

Dans certains cas assez rares, le tsunami peut prendre la forme d’une vague déferlante ou, sur un fleuve, d’un mascaret. 75 % des tsunamis se produisent dans l’océan Pacifique, la plupart des autres dans l’océan Indien, en raison de la plus forte activité tectonique et sismique.

En fonction de l’intensité de l’action mécanique qui les génère et de la géométrie de l’océan, ils se propagent sur des milliers voire une dizaine de milliers de kilomètres et peuvent toucher plusieurs continents, dans des zones où le séisme ou l’éruption volcanique n’ont pas été détectés. Lors d’un fort tremblement de terre en zone côtière, ils sont généralement plus meurtriers et destructeurs que la secousse elle-même.