La planète Terre vacille en tournant, et maintenant les scientifiques savent pourquoi.
Les humains sont responsables d’une partie de l’oscillation de la rotation de la Terre.
Depuis 1899, l’axe de rotation de la Terre s’est déplacé d’environ 34 pieds (10,5 mètres). Maintenant, la recherche quantifie les raisons et constate qu’un tiers est dû à la fonte des glaces et à l’élévation du niveau de la mer, en particulier au Groenland, ce qui met le blâme sur le seuil du changement climatique anthropique.
Un autre tiers de l’oscillation est due à l’expansion des masses terrestres vers le haut à mesure que les glaciers reculent et allègent leur charge. La dernière partie est la faute de la lente rotation du manteau, la couche médiane visqueuse de la planète.
« Nous avons fourni des preuves de plus d’un processus unique qui est le principal moteur » de la modification de l’axe de la Terre, a déclaré Surendra Adhikari, scientifique du système terrestre au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie, et chercheur principal de la nouvelle étude.
Terre bancale
Les scientifiques savent depuis longtemps que la répartition de la masse autour de la Terre détermine sa rotation, tout comme la forme et la répartition du poids d’une toupie déterminent son mouvement. De plus, la rotation de la Terre n’est pas parfaitement uniforme, comme le savent les scientifiques grâce aux légers mouvements des étoiles dans le ciel nocturne qui ont été enregistrés pendant des milliers d’années, a déclaré Erik Ivins, co-auteur de l’étude et chercheur principal. au JPL. Depuis les années 1990, des 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.
Les chercheurs savaient qu’une partie de cette oscillation était causée par l’ajustement isostatique glaciaire, un processus en cours depuis la fin de la dernière période glaciaire il y a 16 000 ans. Au fur et à mesure que les glaciers reculent, ils soulagent la terre en dessous de leur masse. Peu à peu, sur des milliers d’années, la terre réagit à ce soulagement en se levant comme une pâte à pain. (À certains endroits sur les bords des anciennes calottes glaciaires, la terre pourrait également s’effondrer parce que la glace l’avait forcée 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 découvert que l’ajustement isostatique glaciaire n’était responsable que d’environ 1,3 pouces (3,5 centimètres) d’oscillation de l’axe par an. Cela ne représentait qu’environ un tiers de l’oscillation – 4 pouces (10,5 cm) – observée chaque année au cours du 20e siècle.
Pour combler le vide, l’équipe de recherche a construit un modèle informatique de la physique de la rotation de la Terre, alimentant des données sur les changements dans l’équilibre des glaces terrestres et des eaux océaniques au cours du 20e siècle. Les chercheurs ont également pris en compte d’autres changements dans la terre et l’eau, tels que l’épuisement des eaux souterraines et la construction de réservoirs artificiels, qui font tous partie de la terraformation de la planète par l’humanité.
Les résultats ont révélé que ces processus environnementaux provoquent une oscillation supplémentaire de 1,7 pouce (4,3 cm) chaque année. La fonte de la calotte glaciaire du Groenland a été un contributeur particulièrement important, ont découvert les chercheurs. C’est parce que le Groenland a libéré une grande quantité d’eau qui était autrefois enfermée sur terre dans les océans, où sa masse a été redistribuée, a déclaré Ivins. Les glaciers de montagne et les petites calottes glaciaires ailleurs ont également contribué à l’élévation du niveau de la mer, a-t-il déclaré ; mais ils ne sont pas aussi concentrés et leurs effets sur la rotation de la Terre s’annulent souvent.
Considérations fondamentales
Les glaciers et la fonte des glaces laissaient encore un tiers de l’oscillation inexpliquée, alors Adhikari et son équipe ont regardé à l’intérieur. Le manteau terrestre n’est pas statique, a-t-il dit, mais se déplace par le processus de convection : les matériaux plus chauds plus proches du noyau s’élèvent et les matériaux plus froids s’enfoncent dans un cycle de mouvement vertical. En incluant la convection dans le modèle de l’oscillation de la Terre, les chercheurs avaient expliqué le dernier tiers des changements de spin au cours du 20e siècle.
Il est important de réaliser que cette oscillation n’est pas le prélude à une sorte de calamité environnementale, ont déclaré Ivins et Adhikari. Il n’affecte pas l’agriculture ou le climat en soi, et tout petit impact sur l’équipement de navigation est facile à corriger.
« Le montant de 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, a déclaré Adhikari, la fonte du Groenland est devenue un contributeur de plus en plus important au changement de l’emplacement de l’axe 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, dans un sens global, quels sont les transports de masse les plus importants qui se déroulent aujourd’hui. »
