*** Idée
schématique
Le climat de la planète est en relation directe avec l'importance
du rayonnement solaire que nous recevons au niveau de la terre et des
océans. Ce rayonnement peut être différent en fonction
de la variation de la mécanique céleste entre le soleil
et la terre ou de perturbations accidentelles qui viendraient modifier
le rayonnement solaire (chute de météorites, activité
volcanique, effet de serre ou autre).
La variation du rayonnement solaire agit sur la température moyenne,
qui elle même va influencer les conditions climatiques qui feront
varier en même temps le niveau des océans.
*** Les variations
de l'activité solaire
Pendant de nombreuses années, l'énergie rayonnée
par le Soleil était supposée invariable. D'où l'utilisation
du terme de "constance solaire". En fait les astrophysiciens
savent par l'observation de nombreuses étoiles que cette énergie
a varié au cours du temps. Il y a quatre milliards d'années,
la luminosité du Soleil n'était que 80% de celle d'aujourd'hui
et elle a augmenté très lentement jusqu'à atteindre
sa valeur actuelle.
Par ailleurs, les mesures récentes faites à partir de
radiomètres embarqués sur des satellites ont montré
que la "constante solaire" fluctue parallèlement au
nombre de taches solaires (graphiques A
+ b + B1 + C). Connues depuis le XVIIe siècle,
celles ci sont des zones sombres visibles à la surface du Soleil,
caractérisées par des températures plus froides
et de très forts champs magnétiques.
Tous les 11 ans, le champ magnétique du Soleil se retrouve confiné,
avant de finalement se renverser brutalement, transformant le pôle
nord en pôle sud et vice-versa. Cette inversion géante
est précédée par une augmentation de l'activité
solaire, marquée par l'émission de blobs de plasma, l'apparition
de taches sombres de la taille de planètes et l'emission de radiations
puissantes.
Les changements de régime
périodiques de la dynamo solaire s'accompagnent d'une variation
du nombre et de l'étendue des taches solaires et se caractérise
par une variation de l'éclairement total d'environ 0,1%. Celui-ci
augmente avec le nombre de taches car alors les zones libres de taches
sont plus brillantes et rayonnent davantage. Cette période, appelée
maximum solaire, peut être dangereuse pour la Terre, soumise à
des tempêtes solaires capables de perturber les communications,
d'endommager les infrastructures énergétiques, de nuire
à certains êtres vivants, y compris les astronautes, et
de provoquer la chute de satellites. (source : http://acces.ens-lyon.fr)
*** Le volume
d'eau dans les bassins océaniques
Les variations relatives du niveau de la mer à l'échelle
mondiale sont contrôlées par le volume d'eau dans les bassins
océaniques. On considère que pendant les 200 derniers
millions d'années le volume de l'eau sous forme de glace, de
liquide et de vapeur est constant à la surface de la terre.
*** La variations
des bassins océaniques (1)
La crise de salinité messinienne est un évènement
géologique qui correspond à l'assèchement (ou aux
assèchements successifs) de la mer Méditerranée,
durant le Messinien (fin du Miocène). C'était il y a plus
de 5 millions d'années, plus exactement de 5,96 à 5,33
Ma. (630 000 ans).
Cet assèchement était
d'origine tectonique, dû en particulier à la fermeture
(progressive) du détroit de Gibraltar, qui empêchait le
rééquilibrage eustatique avec l'Atlantique. Il a conduit
à une baisse du niveau marin de l'ordre de 1500 à 2500
mètres.
Les fleuves autour de la méditérranée apportent
l'équivalent d'une hauteur d'eau de 20 cm, la pluie amène
environ 40 cm.
La chaleur du climat et l'importance des vents secs contribuent à
faire évaporer environ 1,20 m. L'océan atlantique apporte
donc par l'intermédiare du détroit de Gibraltar environ
60 cm par an. C'est ce déficit qui a provoqué l'assèchement
progressif de la mer Méditérranée sur des millénaires,
ou des dizaines de millénaires. Durant cette période,
la concentration de sel a augmenté dans des proportions importantes
pour former dans certains bassins d'évaporation des dépots
de sel supérieur à 1500 m d'épaisseur.
Les différents fleuves du pourtour de la Méditerranée
auraient à cette occasion creusé de gigantesques canyons
de plusieurs centaines de mètres de profondeur dont des traces
ont été retrouvées à Assouan et au Caire
pour le Nil, à Lyon et à son embouchure pour le Rhône.
Ces canyons auraient ensuite été comblés par les
sédiments.
La remise en eau s'est faite au Zancléen (début du Pliocène),
c'est-à-dire il y a 5,3 Ma, de manière très brutale.
En quelques décennies la mer Méditerranée aurait
été à nouveau remplie, entraînant une chute
du niveau global des océans de l'ordre d'une quinzaine de mètres.
Les traces du flot zancléen sont visibles en aval (à l'est)
du détroit de Gibraltar sur les relevés topographiques.
(plan D)
(1) information et illustration
source Wikipédia
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A - Evolution activité
solaire de 1845 - 1935 - (zoom)
B - Evolution activité
solaire de 1935 - 2010 - 2020 - (zoom)
B1- Evolution activité
solaire cycle 25- (zoom)
C - Détail des 24 derniers
cycles solaires - (zoom)
D - Illustration des fonds marins
de la mer Méditerranée
vers le détroit de Gilbraltar - (zoom)
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***
Constat
Le site http://svtcharlie.free.fr (graphique
E) nous indique que le niveau des océans a atteint
son maximum au crétacé (-70Ma) et à l'ordovicien
(-450Ma) avec plus de 200 mètres par rapport au niveau actuel.
Grâce
aux enregistrements paléoclimatiques, les scientifiques savent
maintenant que pendant les millions d'années de vie de la terre
le climat a fluctué entre des périodes de relative chaleur
et de relative froideur.
C'est sur le site de l'Antarctique que le " carottage " de
Vostok (plan F) a battu
le record du monde de profondeur avec 3786 mètres (coupe G).
Il a permis de connaître de façon précise les températures,
teneur en gaz carbonique (CO2), en méthane (CH4) et en oxygène
sur une période de 420 000 ans.
Le niveau des mers a varié à plusieurs reprises de façon
importante durant différentes périodes de réchauffement
et de glaciation (graphique K).
Celles-ci se sont situées :
-- 1ère période glaciaire, de Günz 600 000 - 540
000 (variation -9° p/r aujourd'hui).
-- 2ème période glaciaire, de Mindel 480 000 - 430 000
(variation -9° p/r aujourd'hui).
-- 3ème période glaciaire, de Riss 240 000 - 180 000 (variation
-9° p/r aujourd'hui).
-- 4ème période glaciaire, de Würm 120 000 - 10 000
(-120 000 : Niveau maximum des mers (+ 6m environ par
rapport à aujourd'hui avec variation +3° ). (graphique
I)
Dans la période la plus
récente il a été constaté : (plan J
- L)
--- froid maxi de -25 000 à -19 000 (niveau des mers à
-125m avec variation -5° p/r à aujourd'hui
)
--- réchauffement progressif de -19 000 à -11 500
--- réinstallation progressive du froid de -11 500 à -10
500 (stabilisation du niveau des mers vers -50m p/r à aujourd'hui).
--- reprise du réchauffement de -10 500 à -5 000 (niveau
des mers de -50 à -5m env. et de -4 à 0° p/r à
aujourd'hui)
--- la période du "
Petit Âge Glaciaire"
interrompra ce réchauffement entre 1350 et 1850 de notre ère
(graphique I). Il y aura
deux remontées de température vers 1450 et 1700. Plusieurs
indices le soulignent, cette période froide aurait été
provoquée par une éruption volcanique. Le volcan en cause
vient d’être identifié en Indonésie, sur l’île
de Lombok. Il s’agit du Samalas, dont l’explosion qualifiée
de mégacolossale serait survenue entre mai et octobre de l’année
1257. Cette gigantesque quantité de particules et de gaz projetées
dans l'atmosphère serait environ 100 ans plus tard à l'origine
de ce changement climatique sur plusieurs centaines d'années.
--- stabilisation moyenne jusqu'à nos jours (de +0,5 à
-0,5°).
*** Hypothèses
La théorie originale de Milankovitch
(Illustration H et voir
détail Wikipédia) s'appuie sur les relations astronomiques
entre la terre et le soleil. En effet la terre danse autour du soleil
comme une toupie un peu folle. Le flux de la chaleur reçue varie
donc en fonction de son excentricité.
Cette théorie identifie 3 types de variation de l'orbite de la
terre autour du soleil qui pourraient agir tel des mécanismes
pour changer le climat mondial.
Ceux-ci incluent :
-- des variations dans l'inclinaison de l'axe de rotation de la terre
sur le plan de l'écliptique, ou précession des équinoxes
: cycles de 21700 ans,
-- des balancements de son axe : cycles de 41000 ans,
-- des variations dans la forme de l'orbite de la terre (ou excentricité
orbitale) : cycles de 95000 ans.
La théorie de Milankovitch a été employée
pour expliquer le climat mondial de ces dernières 2 millions
d'années avec des changements entre les périodes interglaciaires
et glaciaires se produisant sur un cycle de 100 000 ans environ. Actuellement
nous nous situerions en fin de la période " chaude "
pour approcher (à 10000 ou 20000 ans près) du début
d'une nouvelle ère glaciaire ; à moins que les effets
de notre civilisation ne viennent perturber ces prévisions cycliques
(voir graphique sur 400 000 ans).
Informations complémentaires et illustrations sur le site http://climatevolution.free.fr/ii1.html
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E - Variation du niveau des océans
sur 470 Ma - (zoom)
F - Plan de l'Antarctique avec
la position de Vostok
(zoom)
G - Coupe schématique du
carottage de Vostock
(zoom)
H - Illustration de la théorie
de Milankovitch - (zoom)
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*** Constat
actuel
Depuis janvier 1993, le graphique
O nous donne une élévation
du niveau moyen de la mer estimée à 3,2 mm / an (pente
des données tracées moyenne).
(source http://www.aviso.oceanobs.com)
*** Prévisions
pour l'avenir relativement immédiat
1 - Le réchauffement climatique
Dans le rapport de l'IPCC datant de 1995 (Intergovemmental Panel on
Climate Change), les prévisions des scientifiques indiquent un
rehaussement moyen du niveau des océans du globe de 60 cm d'ici
l'an 2100. Celui-ci se répartirait de la façon suivante
:
-- 40 cm d'élévation seraient dus à l'augmentation
des précipitations et à la dilatation de l'eau résultant
de la hausse de température de l'océan et aux rejets des
sédiments dans les océans dus à l'érosion.
-- 15 cm seraient dus à la fonte des glaces et glaciers autres
que polaires (glace posée sur les continents).
-- 0 cm seraient du à la fonte des banquises (eau salée)
et icebergs (eau douce) suivant le principe d'archimède.
-- 10 cm seraient dus à la fonte de l'inlandsis groenlandais
(glace posée sur les continents)
-- et une diminution de 5 cm serait due à la croissance des glaces
antarctiques par l'apport de précipitations neigeuses supplémentaires
engendrées par l'augmentation de la vapeur d'eau occasionnée
par le réchauffement !
-- Une inconnue subsiste à propos de l'influence de la variation
des fonds marins (si la forme contenant le liquide varie, il y a une
influence sur le niveau de celui-ci).
2 - Site avec documentation détaillée
Si vous souhaitez une documentation très détaillée
sur le sujet, vous pouvez consulté
-- le site : https://www.les-crises.fr/climat-8-analyse-rechauffement/
-- La
lettre "France Bleu" du 29/01/2012
A vous
de faire vos pronostics !
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M - Détail de la période
du Petit Age Glaciaire - (zoom)
N - Augmentation du niveau des océans
de 1880 à 1990 (zoom)
site original : http://www.cnrs.fr
O - Variation du niveau des océans
sur 20 ans - (zoom)
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