Changement climatique : activité solaire et âge glaciaire à venir
Jacques Henry
Jacques Henry
mar., 03 mar. 2015 08:29 CET
© Geophysical Research
Edward W. Mounder
Il est d'un immense intérêt de se plonger dans la lecture d'une suite d'articles du Docteur Mike Lockwood relatifs à la corrélation entre le flux solaire atteignant les hautes couches de l'atmosphère, les variations du champ magnétique et le nombre de taches solaires.
Ces trois paramètres sont naturellement liés puisque les taches solaires et leur apparition selon les latitudes du Soleil dépendent de la dynamo solaire, ce double flux torique qui apparaît aux hautes latitudes pour s'enfouir à l'intérieur de l'astre au niveau de l'équateur solaire et réapparaître ensuite au niveau des pôles. Cette « dynamo » est également à l'origine de modulations du champ magnétique de notre étoile qui nous protège en partie des rayonnements cosmiques provenant de l'Univers. Or, la Terre n'est pas en permanence « protégée » avec la même efficacité contre ces rayonnements galactiques et extra-galactiques par le champ magnétique du Soleil selon la position qu'elle occupe sur son orbite autour du Soleil et d'autre part selon le cycle d'environ onze ans de l'activité solaire qui modifie l'efficacité de cette protection.
Les effets du rayonnement cosmique sur l'atmosphère sont par conséquent variables et induisent une variabilité de l'état d'ionisation des hautes couches de l'atmosphère terrestre et durant les périodes de faibles activité solaire, donc durant l'affaiblissement (tout relatif) du champ magnétique solaire, alors la Terre se trouve soumise, y compris aux plus faibles altitudes, à ce rayonnement cosmique qui peut engendrer par exemple des précipitations plus fréquentes. Il ressort de ces études réalisées au Département de Météorologie de l'Université de Reading, GB, que non seulement la météo dépend des caprices du Soleil mais que la tendance climatique sur le moyen ou le long terme est étroitement corrélée à l'évolution de l'activité solaire.
Un autre facteur compliquant quelque peu l'analyse des variations du climat résulte des variations du champ magnétique terrestre. Il ressort donc que prévoir l'évolution du climat relève d'une gymnastique particulièrement complexe sinon périlleuse si on ne tient pas compte de la « vitalité » changeante du Soleil.
L'observation du géomagnétisme ne date pas d'aujourd'hui puisque ce sont les Chinois qui ont inventé la boussole au premier siècle de notre ère. À la fin du XVIe siècle un certain Robert Norman observa que l'aiguille aimantée d'une boussole n'était pas horizontale. Il en déduisit l'orientation du vecteur du champ magnétique terrestre. Quelques années plus tard on se rendit compte que la direction du nord magnétique ne correspondait pas avec celle indiquée par la rotation de la Terre en observant l'Etoile Polaire, tout simplement. Puis on se rendit compte que le champ magnétique terrestre variait au cours de la journée. Il fallut attendre le milieu du XIXe siècle pour qu'un certain nombre de villes, sous l'impulsion de physiciens comme Gauss et Weber, s'équipent dans leurs observatoires de magnétomètres. C'est ainsi que l'Empire Britannique mit en place un réseau planétaire de magnétomètres dispersés dans diverses provinces (dominions), Canada, Australie, Afrique du Sud et même dans les îles de Saint-Hélène ou de Singapour, alors possession de Sa Majesté. Les données furent analysées et montrèrent que le champ magnétique terrestre tel qu'observé par ces appareils d'une précision déjà surprenante pour l'époque variait de manière synchrone avec la variation des taches solaires outre le cycle d'alternance jour-nuit régulier. Il faut donc citer le sieur Edward Sabine de l'Amirauté Britannique comme auteur de cette observation inattendue et il faudra attendre de nombreuses années avant d'en apporter une compréhension détaillée.
En fait le champ magnétique solaire influe sur le champ magnétique terrestre et c'est la raison pour laquelle Sabine fit ce rapprochement qui le surprit mais ne l'empêcha pas de publier en 1852 dans les Philosophical Transactions de la Royal Society de Londres les notes relatant ses observations restées alors sans explication.
Aujourd'hui des magnétomètres sont dispersés dans les régions circumpolaires au nord et sur le continent Antarctique et les observations spatiales du champ magnétique solaire permettent d'affiner l'ensemble des données. Comme l'axe de rotation du Soleil n'est pas perpendiculaire au plan de l'écliptique, c'est-à-dire le plan sur lequel se trouve l'orbite de la Terre, se surimposent alors les effets de la rotation de la Terre autour du Soleil. Nonobstant ces difficultés, afin d'expliquer le pourquoi du minimum de Maunder (1645-1715), du petit âge glaciaire autour du début du XIXe siècle (minimum de Dalton), du léger assoupissement solaire (cycles 12 à 14) au début du siècle dernier et de l'anomalie du cycle solaire #20, les données magnétométriques de divers observatoires, Helsinki (1845-1890), Eskdalemuir en Ecosse (depuis 1911), Postdam (1891-1907) puis d'une bonne quarantaine d'observatoires répartis dans le monde depuis ces années ont été analysées finement afin de reconstruire en regard des observations des taches solaires l'évolution du champ magnétique terrestre et d'en déduire, en rapprochant les observations spatiales récentes, l'évolution du champ magnétique solaire. Il faut rappeler ici que le premier magnétomètre fut installé par Gauss à Göttingen en 1832 ...
- Citation :
- Il est effectivement important de se faire une idée précise de ce champ magnétique car il est sous l'influence en fait de l'activité solaire et de son évolution, dans la mesure où elle peut être prédite grâce aux observations passées des taches solaires, afin de se faire aussi une petite idée de ce qui nous attend dans le futur, pas demain matin mais dans 20 à 50 ans et plus, sachant qu'un cycle solaire dure en moyenne onze années.
Il faut multiplier par 30 l'échelle de gauche pour obtenir le nombre de taches solaires :
© Inconnu
Pour remonter jusqu'au minimum de Maunder (en vert), les corrélations établies par Lockwood ont également été rapprochées des proxys tels que le béryllium-10 ou le carbone-14 générés par spallation cosmique à partir de l'azote atmosphérique. Cette production de Be-10 et C-14 est d'autant plus abondante que l'activité solaire est plus faible, en d'autres termes que le champ magnétique solaire est plus faible et donc protège moins bien la Terre des rayons cosmiques. L'isotope radioactif du béryllium se retrouve dans les carottes glaciaires et également les formations calcaires des grottes.
Muni de l'ensemble de ces données Lockwood a pu ainsi reconstruire sans ambiguité l'intensité du vent solaire et la valeur du champ magnétique interplanétaire (Bm exprimé en nano tesla, nT) durant le minimum de Maunder. Durant ce minimum le champ magnétique chuta de manière prolongée aux alentours de 2 nano tesla (nT) alors que sa valeur normale est d'environ 6 nT et le nombre de taches solaires approcha zéro durant quatre cycles solaires consécutifs malgré un vent solaire soutenu par les parties chaudes de la couronne solaire et ce malgré l'absence de taches. Enfin le flux magnétique solaire ouvert qui dépend directement du champ magnétique a chuté en passant de 1000 à 100 giga Weber (Wb, 1 Wb = 1 T/m2). Cette chute a fait que la Terre ne s'est pas trouvée exposée au vent solaire pendant une durée prolongée.
Le minimum de Maunder est loin de nous, c'était du temps du Roi Soleil, comme son nom ne l'indique pas ! Mais fort de ces données, Lockwood a revisité les récents minima solaires, les cycles 5 et 6 au début du XIXe siècle dits « petit âge glaciaire » ou minimum de Dalton, l' « anomalie » des cycles 12 et 14 au début du XXe siècle - un autre tout petit âge glaciaire qui a un peu requinqué les glaciers alpins (entre autres) - et plus récemment le cycle solaire 20 (1970) pour lequel aucune explication satisfaisante n'avait pu être apportée sur sa faiblesse en comparaison des trois cycles précédents et des trois cycles suivants, très puissants, correspondant à l'optimum contemporain :
© Inconnu
Il se trouve que dans les deux cas, cycles 12 et 14 et cycle 20, le champ magnétique interplanétaire (B, exprimé en nano tesla nT) a baissé d'intensité de même que le vent solaire (V, exprimé en km par seconde), R étant le nombre de taches solaires. Ces résultats correspondent donc bien à ce qui a été déduit des diverses données pour ce qui concerne le minimum de Maunder.
Que peut-on donc conclure objectivement de ces résultats ? D'abord la dynamo solaire, pour des raisons encore largement inconnues, change de « braquet », comme dirait un coureur du tour de France, et ces variations paraissent aléatoires mais pas tant que ça. Si l'on se penche sur la première figure, on remarque une certaine périodicité d'environ cent ans depuis la fin du minimum de Maunder avec trois optima, 1720-1800, 1820-1880 et enfin 1920-2000. D'autre part les « effets de marée » exercés par Jupiter sur l'orbite du Soleil autour du centre de gravité du système solaire doivent être pris en compte et la mécanique céleste prévoit ainsi un affaiblissement déjà en cours de la dynamo solaire pour ces raisons (voir le lien sur ce blog). Que va-t-il donc se passer plus tard ? On sait donc que depuis le cycle solaire 23 qui a été particulièrement long, environ 13 ans, la dynamo solaire se ralentit.
La première conséquence à laquelle on pouvait s'attendre est un affaiblissement notoire et effectivement observé du nombre de taches solaires au cours du cycle 24 qui se terminera bientôt en laissant derrière lui l'optimum contemporain qui ne sera plus qu'un bon souvenir dans quelques années. La première figure indique clairement que le champ magnétique interplanétaire (courbe bleue) a considérablement chuté en intensité avant même la fin du cycle 23 et sa valeur actualisée aujourd'hui approcherait déjà celle du petit âge glaciaire (vers 1800, minimum de Dalton) pour encore chuter et rejoindre les valeurs recalculées pour le minimum de Maunder. Les astrophysiciens prévoient même un cycle 25 « comateux » et ce n'est pas dans très longtemps, vers les années 2025 !
- Citation :
- Les conséquences parfaitement prévisibles, mais personne n'ose trop en parler ouvertement, y compris Lockwood, pourraient être catastrophiques pour l'évolution de l'ensemble du climat de la planète. D'abord l'affaiblissement du champ magnétique solaire exposera la planète Terre à un bombardement intense de rayons cosmiques qui favorisera les précipitations sous forme de pluie et de neige en formant des noyaux ionisés dans l'atmosphère entrainant la condensation de la vapeur d'eau. La chute de l'activité solaire (nombre de taches solaires faible voire nul) aura un effet direct sur la température moyenne de la planète orientée inexorablement à la baisse. Enfin, comme durant le minimum de Maunder, la Terre pourrait ne plus être soumise à un vent solaire régulier en raison de l'angle du plan de l'écliptique avec l'axe de rotation du Soleil. Quelques astrophysiciens ont osé lancer une alerte mais qui a daigné les entendre ? Pour ainsi dire personne ... Lockwood, qui n'en pense pas moins, j'en suis personnellement convaincu tant ses travaux sont limpides, a simplement déclaré elliptiquement que cette évolution de l'activité solaire parfaitement prévisible pourrait seulement favoriser des hivers plus froids mais pas partout, peut-être bien en Europe mais pas au Canada ou en Chine ou vice-versa.
Il va sans dire que l'évolution de la science a pris une tournure nauséabonde : qui ose s'attaquer au dogme du réchauffement climatique risque sa vie professionnelle faute de crédits de recherche, on ne peut pas être plus clair, devra sous la pression exercée par une mafia politico-idéologique mondiale de couleur vert-rouge se rétracter comme Galilée se rétracta devant le tribunal religieux en déclarant à regret à propos de la Terre « et pourtant elle tourne ». Lockwood et ses confrères se rétracteront aussi (pardon, se sont déjà rétracté) en maugréant d'une voix inaudible : « et pourtant on s'achemine avec certitude vers une âge glaciaire ».
Sources : The Astrophysical Journal Letters ( doi:10.1088/2041-8205/781/1/L7 ), Journal of Geophysical Research, doi:10.1002/ 2014JA019972 ), doi:10.1002/2014JA019970 ), doi:10.1002/2014JA019973 ) et enfin Annales Geophysicae 32(4). pp. 367-381, ISSN 1432-0576
Sujet: Changement climatique : activité solaire et âge glaciaire à venir 
Jeu 5 Mar - 13:38
