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La fonte des glaciers et de la banquise fait se déplacer l’axe de la Terre ! The melting of glaciers and ice sheets shifts Earth’s axis

Une étude publiée en mars 2021 nous apprend que la fonte de la banquise au niveau des pôles a fait se déplacer l’axe de rotation de la Terre, ce qui a donc modifié la position des pôles nord et sud. L’axe de rotation de la Terre est la ligne invisible autour de laquelle tourne notre planète, avec les pôles nord et sud à ses extrémités. L’axe et ses pôles se déplacent en fonction de la répartition des masses à la surface de la Terre. La fonte des glaciers a suffisamment modifié cette répartition au cours des 25 dernières années pour faire de déplacer la Terre sur son axe. Ainsi, depuis 1980, les pôles nord et sud ont chacun dérivé d’environ 4 mètres.

La conclusion de l’étude intitulée ”Polar Drift in the 1990s Explained by Terrestrial Water Storage Changes” [«La dérive polaire dans les années 1990 expliquée par les changements de stockage de l’eau sur Terre»] nous apprend que l’axe de rotation de la Terre a commencé à se déplacer rapidement en 1995, à tel point que la direction de cette dérive polaire a changé et s’est considérablement accélérée. C’est la fonte de la glace qui est responsable de ce changement. En effet, la fonte des glaces modifie la répartition du poids de la Terre.

On peut imaginer que la Terre tourne comme une toupie. Si le poids de la toupie est uniformément réparti, elle tourne parfaitement sur elle-même. En revanche, si une partie du poids se déplace d’un côté ou de l’autre, le centre de masse se trouve modifié, de même que l’axe de rotation de la toupie, ce qui la pousse à pencher vers le côté le plus lourd lorsqu’elle tourne. C’est la même chose pour la Terre lorsque la masse se déplace d’une zone vers une autre.

Parfois, les changements peuvent être provoqués par la répartition de la roche fondue dans le noyau externe de la Terre. Cela peut modifier la répartition de la masse de la planète. La façon dont l’eau est répartie à la surface de la Terre joue également un rôle important. Donc, si la glace stockée dans les glaciers et la banquise des régions polaires fond et devient de l’eau qui se jette dans l’océan, le poids de cette eau se déplace dans une zone différente.

Les auteurs de l’étude expliquent que la nouvelle répartition des masses est le principal moteur de la dérive polaire observée au cours des dernières décennies. La tendance a commencé vers 1995. Avant le milieu des années 1990, les données satellitaires montraient que les pôles se déplaçaient lentement vers le sud. Ensuite, ils ont tourné à gauche et ont commencé à se déplacer vers l’est à un rythme accéléré, à raison d’environ 2,5 millimètres par an. La vitesse moyenne de dérive des pôles entre 1995 et 2020 a été 17 fois plus rapide qu’entre 1981 et 1995. Cette accélération est parfaitement parallèle à l’accélération de la fonte de la glace au niveau des pôles nord et sud, provoquée par la hausse des températures à la surface des océans de la planète. La masse de glace perdue par le Groenland depuis 1992 a fait monter le niveau global de la mer d’un centimètre. La vitesse de la fonte de la glace a été multipliée par sept ; elle est passée de 36 milliards de tonnes par an dans les années 90 à 280 milliards de tonnes par an au cours de la dernière décennie. La fonte des glaciers de l’Antarctique s’accélère elle aussi. Dans les années 1980, l’Antarctique a perdu 40 milliards de tonnes de glace par an alors que dans la dernière décennie on est passé à une moyenne de 252 milliards de tonnes par an.

La nouvelle étude montre que les changements dans la quantité d’eau douce stockée sous terre affectent également la dérive polaire. Une fois que ces eaux souterraines sont pompées vers la surface pour être utilisées comme eau potable ou pour l’agriculture, elles finissent par s’écouler dans les rivières et les océans, ce qui redistribue ce poids d’eau à la surface de la Terre.

L’axe de rotation de la Terre est différent de ceux de Mercure ou de Jupiter car l’axe de notre planète est incliné à un angle de 23,5 degrés. C’est la raison pour laquelle les hémisphères nord et sud reçoivent des quantités variables de lumière solaire à différentes périodes de l’année, avec pour conséquences des saisons différentes. Le récent changement d’orientation de l’axe de la Terre n’affectera pas notre vie quotidienne, mais il se pourrait qu’il modifie légèrement la durée de nos jours. La Terre met 24 heures pour effectuer une rotation, mais le mouvement de son axe, et donc de ses pôles, pourrait ajouter quelques millisecondes à ce temps de rotation, allongeant ainsi un peu la durée de nos journées !

Source: Business Insider.

Vous pourrez lire l’étude complète en cliquant sur ce lien :

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020GL092114

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A recent study published in March 2021 suggests that melting ice from polar glaciers has shifted Earth’s axis, which means it has changed where the north and south poles are located.

Earth’s axis is the invisible line around which it spins, with the the north and south poles at its ends. The axis, and thus the poles too, shift depending on how weight is distributed across Earth’s surface. Melting glaciers have changed that distribution over the last 25 years, enough to knock Earth off its axis. Since 1980, Earth’s north and south poles have each drifted about 4 metres.

The conclusion of the study entitled ”Polar Drift in the 1990s Explained by Terrestrial Water Storage Changes” tells us that Earth’s axis started shifting so drastically in 1995 that the direction of that polar drift changed and sped up considerably. The culprit behind that shift is the melting glaciers. Indeed, melting ice changes how Earth’s weight is distributed

One can imagine the Earth as a spinning top: If the top’s weight is evenly distributed, it whirls perfectly. But if some of weight happens to shift to one side or the other, this changes the top’s centre of mass and axis of rotation, leading it to lean toward the heavier side as it spins. The same thing happens to the Earth when weight moves from one area to another.

Sometimes, the changes can be caused by the distribution of molten rock in Earth’s outer core. This can alter how the planet’s mass is distributed. The way water is distributed on Earth’s surface also plays a big role. So if water that was frozen in glaciers in the planet’s polar regions melts and joins the ocean, the weight of that water gets spread across a different area.

The authors of the study explain that redistribution is the main driver of the polar drift scientists have observed in the last few decades.

The trend started around 1995. Before the mid-1990s, satellite data showed the poles were moving slowly south. But then they turned left and started shifting to the east at an accelerated rate, moving by about 2.5 millimetres per year. The poles’ average drift speed between 1995 and 2020 was 17 times faster than that from 1981 to 1995.

That acceleration aligns with accelerated melting around the north and south poles, which has been driven by the planet’s rising surface and ocean temperatures. The mass of ice lost by Greenland since 1992 has raised global sea levels by 1 centimetre. The rate of that melt increased seven-fold, from 36 billion tons per year in the 1990s to 280 billion tons per year in the last decade. Antarctica’s glacial melting is also speeding up. In the 1980s, Antarctica lost 40 billion tons of ice annually whereas in the last decade, that number jumped to an average of 252 billion tons per year.

The new study suggests that changes in how much fresh water is stored underground affects polar drift. Once this groundwater is pumped up to the surface for use as drinking water or for agriculture, it eventually flows into rivers and oceans, redistributing that water weight on Earth’s surface

Earth’s axis of rotation is different from the axes of Mercury or Jupiter as our planet’s axis is tilted at an angle of 23.5 degrees. It is the reason why the northern and southern hemispheres get varying amounts of sunlight at different times of the year, which is why we have seasons.

The recent change to Earth’s axis won’t affect our everyday lives, but it could slightly tweak the length of our days. Earth takes 24 hours to complete one rotation. But the movement of its axis, and therefore its poles, could add milliseconds to that spin time, making our days a tiny bit longer.

Source: Business Insider.

You can read the complete study by clicking on this link :

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020GL092114

 

L’angle d’inclinaison de l’axe de la Terre est d’environ 23°4 par rapport à la verticale (Source: Wikipedia). Pour être précis, il est actuellement  de 23,43651°.

L’extermination des Amérindiens et ses conséquences sur le climat // The extermination of the Amerindians and its consequences on the climate

Une étude menée par des scientifiques de l’University College of London et intitulée Earth system impacts of the European arrival and Great Dying in the Americas after 1492 arrive à une conclusion étonnante: Les colons auraient tué tellement d’Amérindiens que la terre se serait refroidie !

Entre l’arrivée de Christophe Colomb dans les Caraïbes en 1492 et l’année 1600,  autrement dit les cent premières années de la colonisation de l’Amérique, on estime que les colons européens ont causé la mort d’environ 56 millions d’autochtones. Cette hécatombe, provoquée par des massacres d’Amérindiens et les maladies apportées par les colons, a provoqué une modification radicale de la surface du continent. En effet, de vastes portions de territoires cultivées et habitées se sont retrouvées sans occupants. En l’absence d’humains, la nature a repris ses droits et la végétation a recouvert de nouveau ces territoires. Selon l’étude des scientifiques de l’University College of London, ce phénomène a eu pour conséquence un déclin massif du dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère.

Pour connaître le taux de carbone dans l’atmosphère à cette époque, les scientifiques ont étudié des carottes issues de la calotte polaire en Antarctique. Ces échantillons peuvent servir d’archive des gaz à effet de serre grâce au gaz piégé dans la glace.

Le refroidissement de la planète à cette période, appelé «petit âge glaciaire» est connu depuis longtemps, mais on pensait que les changements, marqués par des hivers particulièrement rigoureux, avaient été uniquement causés par des forces naturelles. Toutefois, selon l’un des co-auteurs de l’étude, la compilation des preuves archéologiques, ainsi que des données historiques et des analyses de carbone en Antarctique, ne laissent pas le moindre doute sur l’influence de la mort des Amérindiens. Selon lui, «une fois que l’on a pesé tous les éléments, on comprend que si le petit âge glaciaire était si intense, c’est à cause du génocide de millions de personnes».

Source : CNN.

NDLR : Cette conclusion de l’étude est à la fois intéressante et surprenante. Je pense qu’il faudra d’autres recherches pour la confirmer. Il semble étonnant que la mort d’un très grand nombre d’individus et les conséquences exercées sur la nature par leur disparition ait pu avoir de telles répercussions sur le climat de notre planète.

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A study led by scientists at the University College of London and entitled Earth System Impacts of the European Arrival and Great Dying in the Americas after 1492 comes to an astonishing conclusion: Settlers killed so many Indians that the Earth cooled!
Between the arrival of Christopher Columbus in the Caribbean in 1492 and the year 1600, in other words during the first hundred years of the colonization of America, it is estimated that European settlers caused the death of about 56 million indigenous people. This slaughter, caused by massacres of Amerindians and the diseases brought by the settlers, caused a radical change at the surface of the continent. In fact, vast areas of cultivated and inhabited land were left without occupants. In the absence of humans, nature regained its rights and vegetation once again covered these territories. According to the study by the scientists at the University College of London, this phenomenon resulted in a massive decline of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere.
To find out the carbon content in the atmosphere at that time, scientists studied ice cores collected from the polar ice sheet in Antarctica. These samples are used as an archive of greenhouse gases thanks to the gas trapped inside the ice.
The cooling of the planet at that time, called the Little Ice Age, has been known for a long time, but it was thought that the changes, marked by particularly harsh winters, were solely caused by natural forces. However, according to one of the co-authors of the study, the compilation of archaeological evidence, as well as historical data and carbon analyses in Antarctica, leaves no doubt about the influence of the death of Amerindians. In his opinion, « once we have weighed all the elements, we understand that the Little Ice Age was so intense because of the genocide of millions of people ».
Source: CNN.
This conclusion of the study is both interesting and surprising. I think it will require further research to confirm its results. It seems astonishing that the death of a very large number of individuals and the consequences of their disappearance on nature may have had such repercussions on the climate of our planet.

Arrivée de Christophe Colomb en Amérique  (Source : United States Library of Congress’s Prints and Photographs division)

Voyage au centre de la Terre // Journey to the centre of the Earth

Une équipe scientifique japonaise espère être la première à atteindre et explorer avec succès le manteau terrestre. Les chercheurs de l’Agence Japonaise pour la Science et la Technologie Mer-Terre (JAMSTEC) espèrent mieux comprendre comment la Terre s’est formée et quelle est la composition du manteau. Ce dernier représente plus de 80% de la masse de notre planète, à une dizaine de kilomètres sous le plancher océanique. Le gouvernement japonais, qui participe au financement de l’expédition, espère que les recherches pourront permettre de mieux prévoir les séismes.
Trois sites de forage sont actuellement à l’étude, tous dans l’océan Pacifique. L’un d’eux est au large des côtes hawaiiennes, un autre au large du Costa Rica et le dernier au large du Mexique. Pour accéder au manteau, la JAMSTEC veut utiliser le Chikyu, l’un des navires de forage les plus performants actuellement. C’est le plus grand navire de forage, avec une capacité de forage trois fois plus profonde que les navires précédents. Le trépan du Chikyu descendra à 4 kilomètres de profondeur dans les eaux océaniques avant d’atteindre plancher. Il perforera ensuite la croûte terrestre sur 6 kilomètres avant d’atteindre le manteau.
Les scientifiques ont déjà foré et récupéré des échantillons du fond de l’océan, mais seulement en surface. Ils veulent maintenant creuser le plancher océanique jusqu’au manteau proprement dit. Le forage débutera en 2030 au plus tard. Le projet a quatre objectifs principaux. Le premier (en cours) consiste à accéder au manteau de la planète en traversant le plancher océanique. Le deuxième objectif est d’étudier la frontière entre la croûte océanique et le manteau. Le troisième est de savoir comment s’est formée la croûte océanique. L’objectif final est d’examiner à quelle profondeur existe la vie microbienne à l’intérieur de la planète.
Source: CNN.

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A group of Japanese scientists plans to be the first to successfully drill into the Earth’s mantle. Researchers at Japan’s Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) say they are hoping to discover more about how our planet was formed and what the mantle is composed of. The mantle makes up more than 80% of the entire Earth’s mass, lying about 10 km beneath the ocean floor. The Japanese government, which is helping fund the expedition, hopes the research could help discover ways to better predict earthquakes.

Three drilling sites are currently under consideration, all of them in the Pacific Ocean. One is off Hawaii, another one is off Costa Rica and the last one is off Mexico. To access the mantle, JAMSTEC wants to use one of the most advanced drilling vessels currently available, the Chikyu. It is the biggest drilling ship today, so the drilling capability is three times deeper than the previous vessels. The Chikyu’s drill will drop down through almost 4 kilometres of ocean before reaching the ocean floor. It will then bore through 6 kilometres of the sea floor, or the planet’s crust, before it reaches the mantle.

The scientists have already drilled and have taken some samples from the ocean floor but only from the top. They now want to dig from the ocean floor to the deep pristine mantle. Drilling will start by 2030 at the latest. The project has four primary objectives, only the first of which is to access the planet’s mantle by drilling through the sea floor. The second aim is to investigate the boundary between the oceanic crust and the mantle. The third one is to know how the oceanic crust formed. The final objective is to further examine how deep microbial life exists inside the planet.

Source: CNN.

Nodules de péridotite, roche magmatique qui constitue la majeure partie du manteau supérieur. (Photo : C. Grandpey)

2016, l’année la plus chaude de tous les temps sur la planète // 2016, the warmest year ever on the planet

drapeau-francaisL’Organisation Météorologique Mondiale (OMM) a présenté, fin décembre, le bilan climatique provisoire de l’année écoulée et indiqué que l’année 2016 a été la plus chaude jamais observée depuis le début des mesures, voilà cent trente-sept ans. Elle battra, et de très loin, le record de l’année 2015 qui avait elle-même battu celui de l’année précédente. En 2016, la température moyenne terrestre aura été de 1,2°C au-dessus de la moyenne préindustrielle, soit environ 0,2 °C de plus que le record de 2015. Pour des êtres humains, 0,2°C est infime en ressenti, mais c’est énorme d’un point de vue climatique, en particulier au niveau de la banquise et des glaciers. Sur le long terme, la tendance du réchauffement anthropique correspond à une hausse de la température de 0,17°C par décennie !

L’une des causes de cette hausse spectaculaire est l’arrivée, en début d’année 2016, d’un puissant phénomène El Niño. Ce réchauffement du Pacifique équatorial – qui survient cycliquement tous les trois à sept ans – contribue à une élévation de la température moyenne mondiale et vient s’ajouter au réchauffement dû aux émissions humaines de gaz à effet de serre. El Niño est actuellement en perte de vitesse et en passe d’être remplacé par La Niña, plus froide. Il semblerait toutefois que l’effet de cette masse d’air plus froid ait du mal à se faire sentir. Comme je l’indiquais dans ma note précédente, la température de la fin décembre 2016 dans le nord de l’Alaska a atteint un niveau jamais vu auparavant.

Il semblerait que les émissions de gaz à effet de serre aient tendance à se stabiliser depuis 2014, mais l’accumulation de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère ne faiblit pas, comme le prouve la courbe de Keeling qui indique que les niveaux de CO2 atmosphérique ont dépassé le seuil symbolique de 400 parties par millions [ppm]. On remarque en particulier que l’accumulation de CO2 dans l’atmosphère en décembre 2016 est supérieure à ce qu’elle était en décembre 2015. Le niveau de CO2 préindustriel était d’environ 270 ppm, et il n’avait jamais dépassé 300 ppm au cours du dernier million d’années.

Dans les océans, les records de température ont contribué au blanchissement des récifs coralliens tandis que, sur terre, des inondations, des sécheresses et des cyclones tropicaux ont bouleversé la vie de millions de gens et ont entravé le progrès socio-économique. Il est à noter que la France connaît en ce moment un déficit pluviométrique extrêmement important, visible en montagne avec le manque de neige. Comme je l’ai fait remarquer à plusieurs reprises, l’un des phénomènes les plus notables de l’année 2016 a été la persistance de températures très élevées dans l’Arctique, accompagnée d’une surface particulièrement faible de glace de mer. Selon l’OMM, les régions ayant connu les températures extrêmes sont l’Alaska, l’Ouest canadien, le nord et l’est des Etats-Unis, plusieurs régions éparses d’Afrique, ainsi que la plus grande part de l’Amérique centrale. En France et en Europe en général, 2016 ne marquera pas de record particulier. A l’échelle mondiale, sur les dix-sept années les plus chaudes jamais mesurées, seize appartiennent au siècle en cours.

Source : OMM.

NB : Je conseille aux climato-sceptiques (certains consultent mon blog !) de regarder sur la chaîne de télévision ARTE le documentaire de James Balog « Chasing Ice » (il est traduit !) qui montre des preuves irréfutables, autant que spectaculaires, de l’impact du réchauffement climatique sur la fonte des glaciers.

J’ai eu l’occasion de rencontrer James Balog à l’occasion du Festival de Montier-en-Der 2015 où j’exposais, comme James, des photos de glaciers pour illustrer le réchauffement climatique. Il faut savoir que James Balog faisait partie des climato-sceptiques, mais sa découverte de la banquise et des glaciers l’a rapidement fait changer de côté ! Je peux vous assurer que c’est un sacré bonhomme !

On peut revoir ce documentaire sur le site Internet de la chaîne jusqu’au 11 janvier. Il suffit de vous rendre sur cette page :

http://www.tv-replay.fr/programmes-tv/arte/nc/date/1.html

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drapeau-anglais2016 has been the hottest year since the meteorological records existed. The world temperature should exceed the pre-industrial average by 1.2°C, well above that of 2015. In 2016, the mean Earth temperature was 1.2°C above the pre-industrial average, about 0.2°C more than the record of 2015. For humans, 0. 2°C is very small, but it is enormous from a climatic point of view, especially in terms of sea ice and glaciers. Over the long term, the trend of anthropogenic warming corresponds to a rise in temperature of 0.17°C per decade!
One of the causes of this dramatic increase is the arrival in early 2016 of a powerful El Niño phenomenon. This warming of the equatorial Pacific – which occurs cyclically every three to seven years – contributes to a rise in global average temperatures and adds to the warming caused by human emissions of greenhouse gases. El Niño is currently losing ground and is being replaced by La Niña, which is colder. It would seem, however, that the effect of this colder air mass is difficult to make itself felt. As I indicated in my previous note, the temperature in late December 2016 in northern Alaska reached a level never seen before.
It seems that the emissions of greenhouse gases have stabilized since 2014, but the accumulation of carbon dioxide (CO2) in the atmosphere does not falter, as shown by the Keeling curve, which indicates that CO2 levels have exceeded the symbolic threshold of 400 parts per million [ppm]. In particular, the accumulation of CO2 in the atmosphere in December 2016 was higher than in December 2015. The pre-industrial CO2 level was about 270 ppm and never exceeded 300 ppm over the last million years.
In the oceans, temperature records have contributed to the bleaching of coral reefs, while on land floods, droughts and tropical cyclones have disrupted the lives of millions of people and have hampered socio-economic progress. It should be noted that France is currently experiencing an extremely large rainfall deficit, visible in the mountains with the lack of snow. As I have pointed out several times, one of the most notable phenomena of the year 2016 has been the persistence of very high temperatures in the Arctic, accompanied by a particularly low surface area of sea ice. According to WMO, the regions with the extreme temperatures are Alaska, Western Canada, northern and eastern United States, several scattered regions of Africa, as well as a large part of Central America. In France and in Europe in general, 2016 will not score a particular record. Globally, out of the seventeen warmest years ever measured, sixteen belong to the current century.

Source : WMO.

NB: I would advise climato-skeptics (some of them consult my blog!) to watch on the TV channel ARTE James Balog’s documentary « Chasing Ice » which shows irrefutable and dramatic evidence of the impact of global warming on the melting of glaciers.
I had the opportunity to meet James Balog at the Montier-en-Der 2015 Festival where I exhibited, like James, photos of glaciers to illustrate global warming. Remember that James Balog was along the climato-skeptics, but his discovery of the icefield and the glaciers quickly made him change his mind! I can assure you he’s a damn good guy!
This documentary can be replayed on the channel’s website until January 11th. Just go to this page:
Http://www.tv-replay.fr/programmes-tv/arte/nc/date/1.html

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keeling-copie

 Courbe de Keeling le 1er janvier 2017 (les 400 ppm restent largement dépassés) avec évolution sur une année.

 keeling-2

Evolution globale des émissions de CO2. La courbe existe depuis 1958, grâce aux mesures effectuées sur le Mauna Loa à Hawaii. Les données précédentes s’appuient sur les carottes de glace prélevées dans l’Arctique.