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Réchauffement climatique et vitesse de rotation de la Terre // Global warming and Earth’s rotation speed

Les scientifiques nous informent que la Terre tourne plus vite cet été, ce qui raccourcit légèrement nos journées. Le 10 juillet a été le jour le plus court de l’année jusqu’à présent, avec 1,36 milliseconde de moins en 24 heures. D’autres jours exceptionnellement courts étaient prévus les 22 juillet et 5 août, avec respectivement 1,34 et 1,25 milliseconde de moins en 24 heures.
C’est bien connu : la durée d’une journée correspond au temps nécessaire à la planète pour effectuer une rotation complète sur son axe : 24 heures ou 86 400 secondes en moyenne. En réalité, chaque rotation est légèrement irrégulière en raison de divers facteurs, tels que l’attraction gravitationnelle de la Lune, les variations saisonnières de l’atmosphère et l’influence du noyau liquide de la Terre. En conséquence, une rotation complète prend généralement un peu moins ou un peu plus de 86 400 secondes, un écart de quelques millisecondes qui n’a pas d’effet notable sur notre vie quotidienne. Cependant, ces écarts peuvent, à long terme, affecter les ordinateurs, les satellites et les télécommunications. C’est pourquoi même les plus infimes écarts sont mesurés à l’aide d’horloges atomiques, introduites en 1955.
Outre les facteurs mentionnés ci-dessus, la fonte des glaces doit également être prise en compte pour expliquer les variations de la rotation terrestre. Les scientifiques expliquent que le réchauffement climatique y contribue, mais de manière surprenante. Si le réchauffement climatique a des impacts négatifs considérables sur la Terre, il contribue également à contrecarrer les forces qui accélèrent la rotation de la Terre. Une étude publiée en 2024 dans la revue Nature explique comment la fonte des glaces de l’Antarctique et du Groenland se propage sur les océans et ralentit de ce fait la rotation de la Terre. Un chercheur a déclaré : « Si cette glace ne fondait pas, sans le réchauffement climatique, nous serions déjà en présence d’une seconde intercalaire négative, ou nous en serions très proches. » Des chercheurs suisses indiquent que le déplacement de masse de cette glace en train de fondre modifie non seulement la vitesse de rotation de la Terre, mais aussi son axe de rotation. Si le réchauffement se poursuit, son effet pourrait devenir significatif. D’ici la fin du siècle, dans un scénario pessimiste (où les humains continueraient d’émettre davantage de gaz à effet de serre), l’effet du réchauffement climatique pourrait dépasser celui de la Lune, véritable moteur de la rotation de la Terre depuis plusieurs milliards d’années.
Source : CNN via Yahoo News.

Calotte glaciaire du Groenland 

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Scientists are informing us that Earth is spinning faster this summer, making the days marginally shorter. July 10 was the shortest day of the year so far, lasting 1.36 milliseconds less than 24 hours. More exceptionally short days are coming on July 22 and August 5, currently predicted to be 1.34 and 1.25 milliseconds shorter than 24 hours, respectively.

The length of a day is the time it takes for the planet to complete one full rotation on its axis —24 hours or 86,400 seconds on average. But in reality, each rotation is slightly irregular due to a variety of factors, such as the gravitational pull of the moon, seasonal changes in the atmosphere and the influence of Earth’s liquid core. As a result, a full rotation usually takes slightly less or slightly more than 86,400 seconds, a discrepancy of just milliseconds that doesn’t have any obvious effect on everyday life. However these discrepancies can, in the long run, affect computers, satellites and telecommunications, which is why even the smallest time deviations are tracked using atomic clocks, which were introduced in 1955.

Beside the above-mentioned factors, melting ice should also be taken into account to explain the time variations in Earth’sotation. Scientists explain that global warming is also a contributing factor, but in a surprising way. While global warming has had considerable negative impacts on Earth, when it comes to our timekeeping, it has served to counteract the forces that are speeding up Earth’s spin. A study published in 2024 in the journal Nature details how ice melting in Antarctica and Greenland is spreading over the oceans, slowing down Earth’s rotation. One researcher said : “If that ice had not melted, if we had not had global warming, then we would already be having a leap negative leap second, or we would be very close to having it.”

Swiss researchers indicate that the mass shift of this melting ice is not only causing changes in Earth’s rotation speed, but also in its rotation axis. If warming continues, its effect might become dominant. By the end of this century, in a pessimistic scenario (in which humans continue to emit more greenhouse gases) the effect of climate change could surpass the effect of the moon, which has been really driving Earth’s rotation for the past few billions of years.

Source : CNN via Yahoo News.

Glaciers et prévision volcanique // Glaciers and volcanic prediction

Voici une information qui justifie le titre de mon blog et le lien entre Volcans et Glaciers. Une nouvelle étude menée par des scientifiques des universités d’Aberdeen, Birmingham et Manchester, publiée dans Communications Earth & Environment, montre que les glaciers proches de volcans actifs avancent plus vite que les autres. Cette constatation montre que l’on pourrait prévoir certaines éruptions volcaniques en fonction de la vitesse des glaciers.
Les auteurs de l’étude affirment que les glaciers pourraient fournir « des informations utiles aux autorités locales pour planifier l’évacuation éventuelle d’une ville voisine, ou imposer une zone d’exclusion aérienne, sans dépendre de décisions prises à la dernière minute ».
Pour leur étude, les chercheurs ont analysé des données satellitaires sur la vitesse de près de 180 000 glaciers dans le monde. Parmi eux figurent des glaciers associés à certains des volcans les plus emblématiques et parfois les plus dangereux au monde, comme le mont Rainier et Glacier Peak dans l’État de Washington, le Redoubt et le Veniaminof en Alaska, et l’Eyjafjallajokull en Islande. En prenant en compte le climat local, l’épaisseur de la glace et la pente des montagnes, les chercheurs ont découvert que les glaciers situés à moins de 5 kilomètres d’un volcan actif avancent 46 % plus vite, en moyenne, que les autres glaciers.

Mont Rainier (Photo: C. Grandpey)

Les auteurs de l’étude pensent que la chaleur sous les volcans actifs fait fondre la partie inférieure des glaciers situés à proximité. Cette accélération de la fonte réduit le frottement entre le glacier et la roche sous-jacente, et ces glaciers avancent donc plus rapidement. À la lumière de leurs découvertes, les chercheurs préviennent que l’activité volcanique en Antarctique pourrait déstabiliser encore davantage l’immense calotte glaciaire de l’Antarctique occidental, déjà soumise aux effets du réchauffement climatique
Ces découvertes par les universitaires britanniques pourraient permettre aux volcanologues de développer un nouveau système d’alerte précoce pour les éruptions sur des sites tels que Eyjafjallajokull en observant et en analysant les changements de vitesse des glaciers. Elles pourraient révéler une augmentation de l’activité volcanique plusieurs mois avant une éruption.

Éruption de l’Eyjafjoll en 2010 (Crédit photo: Wikipedia)

L’un des auteurs de l’étude a déclaré : « Notre travail a des implications significatives en matière de prévention des risques volcaniques. Les volcans recouverts de glace sont parmi les plus dangereux au monde car l’eau de fonte des glaciers libérée lors des éruptions peut déclencher des inondations soudaines et des coulées de débris capables de submerger rapidement les zones habitées voisines. […] La couverture de glace limite également l’utilisation des techniques permettant de surveiller l’activité volcanique. Des études récentes ont montré que la taille, la forme et l’altitude des glaciers peuvent influer sur l’activité volcanique, mais la relation entre le volcanisme et la vitesse de progression des glaciers reste inconnue. Nos résultats montrent que les observations par satellite de la vitesse des glaciers pourraient constituer une aide précieuse pour la surveillance de l’activité volcanique et la prévision des éruptions. »
Source : Médias d’information internationaux.

Volcan Redoubt en Alaska (Photo: C. Grandpey)

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Here is a piece of information that justifies the title of my weblog and the link between volcanoes and glaciers. New research by scientists at University of Aberdeen, University of Birmingham and Manchester Metropolitan University, published in Communications Earth & Environment, shows that glaciers near active volcanoes flow faster than other glaciers. The findings suggest it would be possible to predict volcanic eruptions by tracking the speed of glaciers.

The authors of the study say that glaciers could provide “much needed forewarning to local authorities to plan the possible evacuation of a nearby city, or impose a no-fly zone, without relying on last-minute decisions.”

For the study, researchers analyzed satellite data on the speed of close to 180,000 glaciers worldwide. Those in the study include those associated with some of the most iconic volcanoes in the world, such as Mt Rainier and Glacier Peak in Washington, Mt Redoubt and Mt Veniaminof in Alaska, and Eyjafjallajokull in Iceland. Controlling for the local climate, the thickness of ice, and the slope of mountains, they found that glaciers that lie within 5 kilometers of an active volcano flow 46 percent faster, on average, than other glaciers.

The authors of the study believe that underground heat from active volcanoes is melting the undersides of nearby glaciers. The enhanced melt reduces friction between the glacier and the underlying rock, causing those glaciers to flow more quickly. In light of their findings, authors warn that volcanic activity in Antarctica could further destabilize the massive West Antarctic Ice Sheet.

The findings could enable volcanologists to develop a new early warning system for potential eruptions at sites such as Eyjafjallajokull by tracking changes in glacier velocities that could reveal increases in volcanic activity several months ahead of an eruption.

One of the authors of the study said : « Our research has notable implications for the mitigation of volcanic hazards. Ice-covered volcanoes are among the most dangerous globally because glacial meltwater released during eruptions can trigger outburst floods and debris flows capable of rapidly submerging nearby settlements. […] Ice cover also limits the use of established techniques for monitoring volcanic activity. Recent studies have shown that the size, shape and elevation of glaciers can respond to volcanic activity, but the relationship between volcanism and glacier flow remained unknown. Our results suggest that satellite observations of glacier velocity could be a valuable new technique for monitoring volcanic activity and predicting eruptions. »

Source : International news media.

Nyiragongo (RDC) : quelques réflexions personnelles

Il n’y a toujours pas, à ma connaissance, confirmation de la vidange du lac de lave du Nyiragongo. Les retombées de cendres observées dans la région de Goma plaident toutefois en faveur de cette hypothèse.

 Je m’en tiens donc à la déclaration du directeur de l’Observatoire : « Il n’a pas été possible de voir à l’intérieur du cratère du volcan à cause du brouillard. Ce qui aurait permis de dégager deux hypothèses: la lave dans le cratère signifierait que les tremblements de terre équivaudraient à une nouvelle activité. Dans le cas contraire, ces tremblements voudraient dire que la terre est en train de reconstituer son équilibre. »

Le processus éruptif le plus fréquent du Nyiragongo est connu et assez facile à comprendre. On remarquera que lorsque la lave perce les flancs du volcan, les coulées démarrent généralement à basse altitude, avec une pente plus faible que vers le sommet. L’importante vitesse d’écoulement de la lave est avant tout due à un taux d’épanchement extrêmement élevé provoqué par la pression de la colonne magmatique à l’intérieur du volcan. Le volcan éclate un peu comme un fruit mûr.

En conséquence, il me paraît essentiel de donner la priorité au contrôle des zones de fractures qui entaillent les flancs du Nyiragongo. Observer le lac de lave depuis la lèvre du cratère, descendre sur les plateformes à l’intérieur, prélever de la lave dont la composition est largement connue, n’est pas inutile mais ne renseigne guère sur le comportement à venir du volcan. Il faudrait un séjour prolongé (plusieurs semaines ou plusieurs mois) ou – encore mieux – la présence de webcams pour bien analyser le comportement du lac de lave. Un bivouac de quelques jours n’est pas suffisant.

Comme je l’ai écrit précédemment, c’est la pression interne exercée par la colonne magmatique sur les parois du volcan qui détermine le déclenchement des éruptions. Pour mieux appréhender la réaction des flancs du volcan à cette pression, il serait intéressant de multiplier les instruments de mesures et autres capteurs. Les satellites sont aujourd’hui parfaitement en mesure de contrôler les déformations des flancs d’un volcan à partir des capteurs installés sur ses flancs. Cela suppose d’une part que l’Observatoire soit opérationnel, mais aussi  que les instruments ne soient pas vandalisés par les voyous qui traînent dans la région.

Le Nyiragongo est un volcan qui montre parfaitement à quel point prévision et prévention volcaniques se rejoignent.

Source : Wikipedia

Accélération de la fonte glaciaire en Antarctique // Glacier melting in Antarctica is speeding up

Comme je l’ai déjà écrit, les glaciers de l’Antarctique vêlent de plus en plus vite à cause d’une eau de mer de plus en plus chaude. Les scientifiques viennent de passer au crible les glaciers qui finissent leur course dans l’océan sur un tronçon de côte de 1000 km dans la région de Getz qui comprend 14 glaciers. Leur fonte est impressionnante : depuis 1994, ils ont perdu 315 gigatonnes de glace.

Si on se place dans le contexte de la contribution du continent antarctique à l’élévation globale du niveau des océans au cours de la même période, on remarque que la région de Getz représente un peu plus de 10% – soit un peu moins d’un millimètre – de l’élévation totale.

Dans leur étude, publiée dans la revue Nature Communications, les chercheurs expliquent qu’ils ont examiné 30 années de données radar satellitaires sur les variations de vitesse et d’épaisseur de la glace. À cette analyse, ils ont ajouté des informations sur les propriétés de l’océan au large de la région de Getz, ainsi que les résultats d’un modèle qui met le climat local en contexte au cours de la période.

Les résultats révèlent une tendance de fonte linéaire sans la moindre ambiguïté. En moyenne, la vitesse des 14 glaciers de la région a augmenté de près de 25% entre 1994 et 2018. La vitesse de trois glaciers centraux a même augmenté de plus de 40%. En 2018, une portion de glace avançait  à une vitesse annuelle supérieure de 391 m à 1994. Cela représente une augmentation de 59% en seulement 30 ans.

La cause probable de cette accélération est l’eau océanique relativement chaude qui pénètre sous la zone de flottaison des glaciers et la fait fondre par en dessous. Les scientifiques savaient déjà que les eaux océaniques plus chaudes érodent de nombreux glaciers de l’Antarctique occidental. Les dernières observations démontrent l’impact sur la région de Getz.

Grâce à la nouvelle étude, les scientifiques ont maintenant des données sur toutes les marges des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique. Ils sont en mesure de cartographier desévolutions très détaillées et très localisées.

Source: La BBC.

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As I put it before, glaciers in Antarctica are calving faster and faster as they are being melted by warmer seawater. Scientists have just taken a detailed look at the ice streams flowing into the ocean along a 1,000km-stretch of the Getz region which incorporates 14 glaciers. Their melting is impressive. Since 1994, they have lost 315 gigatonnes of ice.

In the context of the Antarctic continent’s contribution to global sea-level rise over the same period, Getz accounts for just over 10% – a little under a millimetre – of the total  rise.

In their study, published in the journal Nature Communications, the researchers explain that they examined two and a half decades of satellite radar data on ice velocity and thickness. To this analysis, they added information about ocean properties immediately offshore of Getz – along with the outputs of a model that put the local climate in context over the period. The findings reveal an unambiguous linear trend.

On average, the speed of all 14 glaciers in the region increased by almost a quarter between 1994 and 2018, with the velocity of three central glaciers increasing by more than 40%.

One particular ice stream was found to be flowing 391m/year faster in 2018 than it was in 1994 – a 59% increase in just two and a half decades.

The probable cause is the relatively warm deep ocean water which is getting under the glaciers’ floating fronts and melting them from below. The scientists already knew that warmer ocean waters are eroding many of West Antarctica’s glaciers. The latest observations demonstrate the impact this is having on the Getz region.

Thanks to the new study, scientists have observations now around the whole margins of the Greenland and Antarctic ice sheets. They are able to map really detailed, localised patterns of change.

Source : The BBC.

Carte montrant la vitesse de progression des glaciers dans la région de Getz. Plus c’est rouge, plus la progression du glacier et sa fonte sont rapides. (Source : Université de Leeds)