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Depuis 1899, l’axe de rotation de la Terre s’est déplacé d’environ 10,5 mètres. Maintenant, des recherches ont identifié les raisons de ces oscillations de la Terre et ont constaté que 30% était dues à la fonte des glaces et à l’élévation du niveau de la mer, en particulier au Groenland – ce qui place le blâme sur les changements climatiques anthropiques (ou à l’activité humaine).

Les changements climatiques responsables des oscillations

Un autre 30% est dû au fait que les masses terrestres s’élargissent à mesure que les glaciers reculent et allègent leur charge. La dernière partie est la faute de l’attrition lente du manteau – la couche médiane visqueuse de la planète.

« Nous avons apporté la preuve que plusieurs processus uniques sont le moteur essentiel de la modification de l’axe de la Terre », a déclaré Surendra Adhikari, une scientifique du Earth system du Jet Propulsion Laboratory à Pasadena, en Californie.

Les scientifiques savent depuis longtemps que la distribution de la masse autour de la Terre détermine sa rotation, un peu comme la distribution de la forme et du poids d’une toupie. Erik Ivins, coauteur de l’étude et chercheur principal, a également déclaré que le spin de la Terre n’est pas parfaitement égal, comme le savent les scientifiques, grâce à de légères agitations dans les mouvements des étoiles dans le ciel nocturne. chez JPL.

Depuis les années 1990, les mesures spatiales ont également confirmé que l’axe de rotation de la Terre dérive de quelques centimètres par an, généralement vers la baie d’Hudson, dans le nord-est du Canada.

Un ajustement isostatique glaciaire

Les chercheurs savaient qu’une partie de cette oscillation était due à un ajustement isostatique glaciaire, un processus en cours depuis la fin de la dernière période glaciaire, il y a 16 000 ans. À mesure que les glaciers reculent, ils soulagent le sol de leur masse. Graduellement, sur des milliers d’années, la Terre répond à ce soulagement en s’élevant comme de la pâte à pain. À certains endroits sur les bords des anciennes calottes glaciaires, la terre pourrait également s’effondrer parce que la glace l’a forcé à se gonfler vers le haut.

Mais dans la nouvelle recherche, publiée dans le numéro de novembre de la revue Earth and Planetary Science Letters, Adhikari et ses collègues ont constaté que l’ajustement isostatique des glaciers n’était responsable que d’un changement d’environ 8,9 cm de l’axe par an. Ce n’était que le tiers environ du vacillement – 10,5 cm – observé chaque année au cours du 20ème siècle.

Pour combler cette lacune, l’équipe de recherche a élaboré un modèle informatique de la physique de la rotation de la Terre, alimentant des données sur les changements de l’équilibre des glaces et des eaux océaniques terrestres au cours du XXe siècle. Les chercheurs ont également pris en compte d’autres changements dans la terre et dans l’eau, tels que l’épuisement des eaux souterraines et la construction de réservoirs artificiels, qui font tous partie de la terraformation de l’humanité sur la planète.

La fonte du Groenland est un facteur important

Les résultats ont révélé que ces processus environnementaux provoquaient une autre oscillation de 4,3 cm chaque année. La fonte de la calotte glaciaire du Groenland a été un facteur particulièrement important, selon les chercheurs. « C’est parce que le Groenland a libéré une grande quantité d’eau qui était autrefois enfermée dans les océans, où sa masse a été redistribuée », a déclaré Ivins à Live Science.

Les glaciers de montagne et les petites calottes glaciaires ont également contribué à l’élévation du niveau de la mer, a-t-il ajouté, mais ils ne sont pas aussi concentrés et leurs effets sur la rotation de la Terre s’annulent très souvent.

Les glaciers et la fonte des glaces étaient encore responsables d’un tiers du vacillement, alors Adhikari et son équipe se tournèrent vers l’intérieur. Le manteau de la Terre n’est pas statique, explique-t-il, mais se déplace par convection; un matériau plus chaud, plus proche du cœur, se lève et un matériau plus frais s’enfonce dans un cycle de mouvement vertical.

En incluant la convection les chercheurs ont représenté le dernier tiers

En incluant la convection dans le modèle de l’oscillation de la Terre, les chercheurs ont représenté le dernier tiers des changements de la rotation terrestre au cours du 20ème siècle. Il est important de comprendre que cette oscillation n’est pas le prélude à une catastrophe environnementale, a déclaré Ivins et Adhikari. Cela n’affectera pas l’agriculture ou le climat en soi, et il est facile de corriger ce petit impact sur l’équipement de navigation.

« La dérive n’est pas énorme », a déclaré Adhikari. Mais cela donne aux scientifiques un moyen de déterminer où se trouve la masse de la Terre et où elle va. Par exemple, selon Adhikari, la fonte du Groenland est devenue un facteur de plus en plus important dans la modification de l’emplacement des axes au cours des 15 dernières années, ce qui pousse la dérive vers l’est.

« Ce fait est important pour les climatologues », a déclaré Ivins, « car ils peuvent comprendre, au sens global du terme, quels sont les transports de masse les plus importants qui se déroulent aujourd’hui ».

Source : Scientific American