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Mesures scientifiques
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changement climatique
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Afin d'étudier les variations du climat passé, plusieurs carottages ont été effectués en Antarctique et au Groenland dont le plus célèbre est celui de la station soviétique de Vostok. Une coopération internationale a permis d'effectuer un carottage de plus de deux km dans la glace polaire afin de prélever et d'analyser les strates successives de neige tombée depuis 160 000 ans. La neige en tombant a emprisonné des petites bulles d'air dont l'analyse en gaz carbonique et en méthane est possible. Elle montre une assez bonne corrélation entre les variations dans le temps de ces deux gaz dans l'atmosphère et les variations de température mesurables grâce à la composition en isotopes de l'oxygène. Cette corrélation remarquable au premier abord a fait dire de manière très simplifiée qu'il était ainsi prouvé que les variations de gaz carbonique induisaient les variations de température.
Mais il est fort possible que dans un certain nombre de cas, les liens de causalité soient inverses et que ce soient les variations de température qui engendrent les variations de gaz carbonique. Une analyse un peu plus fine montre que cette corrélation n'est pas parfaite, il existe des périodes de 10 000 ans où la corrélation est clairement inversée (entre -110 000 et -100 000 ans et entre -80 000 et -70 000 ans), où la température augmentait alors que la concentration en gaz carbonique diminuait et vice versa. Les cycles de Milankovitch sensés expliquer le retour périodique des grandes glaciations comportent des exceptions notables, par exemple entre -70 000 et -60 000 ans, alors que l'ensoleillement d'eacute;té augmentait dans l'hémisphère nord, la glaciation se poursuivait et la température diminuait en Europe de 8°C. Le système climatique terrestre commence à livrer certains de ses mystères mais tout n'est certainement pas résolu. Un important travail scientifique de mesures et de modélisation reste encore à entreprendre. De nombreux instruments sont utilisés pour l'observation de l'atmosphère. En dehors des mesures classiques par thermomètres, baromètres et hygromètres effectués au sol mais aussi en altitude grâce aux ballons et aux avions, en plus des prélèvements permettant d'analyser en direct l'atmosphère, les progrès technologiques récents les plus importants ont eu lieu en télédétection. La télédétection passive consiste à mesurer le rayonnement solaire ou infrarouge, la télédétection active utilise des instruments qui envoient leur propre signal et qui analysent la réflexion de ces signaux. Dans les deux cas, les instruments sophistiqués utilisés sont soit au sol, soit embarqués sur des ballons, des avions ou des satellites. Dans les systèmes permettant de faire de la télédétection active, on trouve bien évidemment les radars qui mesurent la composition en eau de l'atmosphère (nuages et précipitations) ainsi que sa vitesse de déplacement (vents), mais aussi les sodars qui envoient des ondes acoustiques à l'instar des chauves-souris, et les lidars qui envoient des ondes lumineuses grâce à un laser. Les lidars, de mise au point récente, permettent de suivre de manière précise l'altitude des nuages - y compris des plus fins comme les cirrus - ainsi que les déplacements d'aérosols (rejets volcaniques par exemple), de vapeur d'eau, d'ozone... Ces observations très précises sont de ce fait très sensibles à des perturbations minimes comme les essaims d'insectes. Quant à l'étude des courants, comme la mise en place de balises coûte très chère, les océanologues tirent parti des traceurs les plus divers. Les militaires Américains et Soviétiques ont fourni involontairement des traceurs radioactifs faciles à détecter et à pister. En effet les explosions thermonucléaires des années 60 ont relâché principalement dans l'atmosphère Nord une quantité gigantesque de carbone-14 qui a été dispersée par l'atmosphère et absorbée par les océans. Il faut aussi citer l'exploitation qui est faite des accidents où les tempêtes emportent des containers situés sur des navires en pleine mer. Lorsque ces containers contiennent des milliers d'objets flottants comme des chaussures Nike air ou des jouets de bain en plastique, les océanologues profitent de l'aubaine que constitue la dispersion de ces objets et mobilisent des bénévoles en charge de répertorier le nombre et la date d'arrivée de ces micro-balises le long des littoraux. Il ne reste plus qu'agrave; analyser ces données pour en tirer des renseignements précieux sur les courants océaniques. © 2001 François Ploye |
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