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Le soleil, astre souverain au pouvoir réfrigérant N°II

Les auteurs prédisent une période de refroidissement du globe, cet article date de 1990 et déjà à l’époque, on nous annonçait une influence solaire pour aujourd’hui. 

Le soleil est capable de réduire son activité beaucoup plus que cela n’a été le cas au cours des 200 dernières années. Au 17e siècle, on n’a pas observé la moindre tache solaire pendant une période de 70 à 80 ans. Cette diminution de l’activité solaire a coïncidé exactement avec le «mini-âge glaciaire» de la deuxième moitié du 17e siècle. Durant cette période, la croissance des forêts a considérablement ralenti en altitude et il y a eu toute une série de récoltes désastreuses qui ont engendré des dizaines d’années de misère et de désordre en Europe.

La production par le soleil de rayonnements lumineux et thermiques varie en fonction de l’activité électromagnétique solaire. Les mesures prises par satellite durant la mission organisée dans les années 80 pour étudier le maximum de l’activité solaire en apportent la preuve. On peut donc conclure avec une certaine certitude que l’interruption de l’activité solaire a été le principal facteur responsable du refroidissement observé au 17e siècle et, sans nul doute aussi, du refroidissement précédent, au 14e siècle.

Il n’y a pas de relevés fiables de l’activité des taches solaires pour le «mini-âge glaciaire» précédent, mais les études dendrochronologiques (mesure des isotopes de C 14 dans les cernes des arbres) font clairement apparaître une réduction analogue de l’activité électromagnétique solaire.

FIGURE 1 Nombre annuel moyen de taches solaires, 1700-1990

Pour ces raisons, il y a lieu de s’alarmer que le soleil ait connu cinq cycles d’hyperactivité depuis 1940. Le dernier cycle, qui a probablement culminé en 1989, a atteint un sommet exceptionnel bien supérieur à 200 en moyenne annuelle, soit plus du double du maximum observé en moyenne pour l’ensemble de la période depuis le 17e siècle (un facteur auquel nous devons certainement pour une bonne part le temps exceptionnellement chaud qui a régné sous les latitudes nord durant les 18 derniers mois). Sur la base des observations passées, on s’attendrait que la succession actuelle de cycles d’hyperactivité soit suivie d’une succession de cycles d’hypoactivité, accompagnée d’un rafraîchissement du climat de notre planète. En examinant les mécanismes à l’origine de l’activité des taches solaires, nous pouvons obtenir certaines indications sur le cours probable des événements pendant les quelques prochaines années.

L’importance de l’oscillation solaire

Il est désormais bien établi qu’au lieu de rester en position fixe le soleil se déplace, en oscillant autour du centre de masse du système solaire. Isaac Newton a été le premier à donner une explication théorique de ce phénomène (Principia mathematica, 1687). Beaucoup plus tard, en 1965, P.D. Jose, de la NASA, a formulé les équations planétaires qui permettent de reproduire exactement le mouvement du soleil dans le temps et dans l’espace. Même si la communauté scientifique prise dans son ensemble n’en fait pas toujours suffisamment cas, les astronomes savent désormais que la trajectoire du centre solaire à travers la galaxie a la forme d’une spirale qui peut être reproduite avec précision par ordinateur.

Il importe de comprendre que l’oscillation solaire est déterminée par le mouvement des planètes et notamment par le mouvement des deux planètes qui sont les plus grandes et qui ont la plus grande masse, à savoir Jupiter et Saturne. Le soleil change de position par rapport au centre de masse du système solaire par suite des variations constantes de la force et de l’alignement du vecteur planétaire commun, assurant ainsi en permanence la stabilité et l’équilibre du système dans son ensemble (voir figure 2).

Il n’est donc pas surprenant de constater que la période des conjonctions et oppositions Jupiter/Saturne (9,93 ans) coïncide étroitement avec l’intervalle médian du cycle des taches solaires (10 ans). Si la longueur moyenne du cycle au cours des 300 dernières années est légèrement inférieure à 11 ans, cela peut s’expliquer par le degré variable de renforcement dû aux deux planètes les plus grandes après Jupiter et Saturne, à savoir Uranus et Neptune. En d’autres termes, le rythme du cycle des taches solaires est essentiellement régi par le mouvement orbital du soleil et, finalement, par le mouvement des planètes.

Comment cela se fait-il? T. Landscheidt a été le premier à faire observer, en 1981, qu’il est probable que le mouvement orbital du soleil entraîne des variations à long terme du flux des courants de convention sous la surface du soleil – la «dynamo» du champ solaire (voir figure 3). On peut s’attendre que des modifications de cet élément capital du mécanisme solaire aient un effet sur les rayonnements du soleil tout en laissant une empreinte sur le cycle solaire qu’il s’agisse de l’intensité de l’activité des taches solaires ou des changements de polarité qui déterminent le caractère magnétique de ces taches.

Des découvertes récentes viennent étayer solidement ce modèle explicatif. Une équipe de climatologues du Massachusetts Institute of Technology (Newell et al., 1989) a démontré que les fluctuations des températures nocturnes de l’air marin entre 1855 et 1985 ont suivi un cycle bien défini de 21,8 années, soit environ le double du cycle des taches solaires (2 x 11 ans). Ce qui est peut-être encore plus révélateur, c’est que le rythme de variation des températures suit, avec un décalage qui ne dépasse jamais 1 à 3 ans, les phases à l’origine des changements du rythme solaire.

Cette coïncidence donne de bonnes raisons de penser que le mouvement du soleil doit désormais être considéré comme un facteur primaire de changement du climat terrestre. Sur la base de corrélations incontestables qui ont été établies entre les tendances du climat pendant des décennies et les changements du niveau global de l’activité solaire (Eddy, 1975), il semblerait que jusqu’à 80-85 pour cent des variations du climat terrestre depuis quelques milliers d’années soient régis par le soleil (provoquant une alternance de réchauffements et de rafraîchissements du climat couvrant des périodes d’environ 70-90 ans). L’activité volcanique serait apparemment responsable d’environ 10 à 15 pour cent de ces variations (provoquant un rafraîchissement du climat pendant des périodes de 10 à 20 ans. c’est-à-dire lorsqu’il y a des «pointes» volcaniques), tandis que les gaz à effet de serre n’entrent probablement que pour 5 pour cent au maximum dans la variation du climat (soit un réchauffement, soit un refroidissement – la tendance est difficile à déterminer avec certitude).

FIGURE 2 Représentation schématique de l’effet des planètes sur l’oscillation du soleil

Passage solaire anormal
Ce qui est plus important, toutefois, c’est qu’en de rares occasions il y a des passages particulièrement perturbants du soleil par rapport au centre de masse du système solaire, quand une disposition exceptionnelle du vecteur planétaire force le centre solaire à passer du «mauvais» côté (Jupiter) durant une opposition Jupiter/ Saturne.

FIGURE 3 Soleil fluide, en rotation et en oscillation

 

Bien que seuls deux passages anormaux aient été répertoriés durant l’histoire récente, l’un en 1632 et l’autre en 1811, on connaît suffisamment les événements entraînés par des passages analogues antérieurs pour conclure que ce type de phénomène est particulièrement critique d’un point de vue sismique/volcanique. L’encadré ci-contre récapitule certaines des répercussions les plus dramatiques des passages de 1632 et de 1811. Il faut souligner que rien de comparable à ces deux explosions brutales de l’activité sismique et volcanique ne s’est produit durant la période séparant les deux passages anormaux.

Cette relation apparente entre des phases extrêmes des mouvements du soleil et un volcanisme exceptionnel peut s’expliquer par la perturbation plus ou moins accentuée de la vitesse de rotation du soleil et des planètes qui se produit en cas de passages solaires anormaux (Eddy et al., 1977; Landscheidt, 1988). Dans le cas du soleil, ces changements sont causés par le choc du passage et, dans le cas des planètes, par des perturbations orbitales qui s’expliquent par la nécessité de rétablir l’équilibre du système dans son ensemble.

Les perturbations de la vitesse de rotation des planètes ont toutes chances d’avoir des effets directs sur leur surface. Dans le cas de la terre, des variations de la vitesse de rotation – entraînant des changements infimes mais importants de la longueur du jour accroissent les tensions dans la lithosphère (croûte extérieure de la terre), ce qui est suivi invariablement par une intensification considérable de l’activité sismique et volcanique. On peut aussi montrer que ces événements coïncident avec une modification de la force et de la direction des courants océaniques et par un accroissement des turbulences dans l’atmosphère, ce qui donne souvent naissance à des ouragans exceptionnels.

Répercussions des passages solaires anormaux observés en 1632 et 1811

PASSAGE DE 1632

Grandes éruptions volcaniques: Etna (Italie): cinq éruptions – 1630-1640; Vésuve (Italie): éruption exceptionnelle après 600 ans d’inactivité – 1631; Öraefajökull (Islande): plus de 10 km de débris – 1632; Hekla (Islande): éruptions incessantes de mai à septembre 1636; Gamkunoro (Indonésie): 3000 morts – 1638; Kamagatake (Japon): 700 morts – 1640.

Grands tremblements de terre: Tokyo: destruction totale – 1633; Kongsberg (Norvège): destruction totale d’un ensemble minier à proximité d’Oslo – 1633.

Grandes tempêtes: Non documentées mais probables

PASSAGE DE 1811

Grandes éruptions volcaniques: La Soufrière (Sainte-Lucie) – 1812; Awu (Indonésie): 953 morts – 1812; Mayón (Philippines): 300 morts – 1814; Tambora (Indonésie): la plus grande éruption de toute l’histoire – de 100 à 150 km débris – 56000 morts – 1815; Kawah Idjen (Indonésie): 200 morts – 1817; Eyjafjallajökull (Islande) – 1820; Galunggung (Indonésie): 4011 morts – 1822; Vésuve (Italie) – 1822.

Grands tremblements de terre: Trois mégatremblements de terre (8,5-9,0 sur l’échelle de Richter) dans la région de New Madrid, aux Etats-Unis, qui a touché 20 pour cent de la superficie terrestre de Etats-Unis – 1811-1812; trois grands tremblements de terre (environ 8 sur l’échelle de Richter) en Californie – 1812; un mégatremblement de terre à Caracas (Venezuela), qui a détruit totalement la ville – 1812.

Grandes tempêtes: Ouragan exceptionnel en juillet 1811 en mer du Nord: des centaines de navires marchands sombrent, entraînant la mort de milliers de marins.

Le «stress» auquel a été soumis le soleil durant le passage de 1632 pourrait bien être responsable de la disparition des taches solaires après 1640. Le passage anormal s’est produit alors que le soleil se trouvait en pleine montée d’un cycle solaire qui a culminé en 1634-1635 et qui est retombé aux environs de 1638-1639. On peut soupçonner que le choc du passage a perturbé l’activité électromagnétique du soleil, ce qui a entraîné une très forte réduction de l’activité solaire, une disparition des taches solaires au cours des cycles suivants et un rafraîchissement du climat de notre planète durant la deuxième moitié du 17e siècle.

Aucun refroidissement d’ampleur comparable ne s’est produit à la suite du passage de 1811 mais, en fait, cela ne fait que confirmer, et non infirmer, le mécanisme décrit plus haut. En 1811, l’activité solaire a été particulièrement faible; on n’a observé aucune tache solaire cette année-là Les perturbations de la vitesse de rotation du soleil entraînées par le passage n’ont donc pas eu un effet aussi profond et durable sur l’activité électromagnétique du soleil et n’ont provoqué qu’une réduction mineure du maximum de l’activité solaire en 1816-1817.

En revanche, les perturbations de la rotation de la terre en 1811 semblent avoir eu un effet prononcé sur la circulation atmosphérique. Les modifications du rythme de rotation de la terre ont probablement aussi été responsables de la violente réaction sismique observée durant les années qui ont immédiatement suivi le passage anormal.

La réaction volcanique n’a pas été moins marquée mais elle a été répartie sur l’ensemble de la décennie suivante. Les émissions constantes de poussière volcanique dans l’atmosphère ont probablement contribué à la réduction générale des températures observée entre 1810 et 1830. Il est certain que l’énorme éruption du Tambora en 1815 a entraîné une forte baisse des températures dans l’hémisphère Nord en 1816 – «l’année sans été» – provoquant famine et misère des deux côtés de l’Atlantique.

Ainsi, on peut lire dans le numéro du 8 janvier 1990 de US Finances:

M. Iben Browning est l’un des climatologues les plus respectés du pays. Ses prévisions se fondent dans une grande mesure sur le cycle des forces génératrices de grandes marées. Le travail de M. Browning a été en tout point remarquable. Il indique que le monde est en train d’entrer dans un cycle de temps froid de 90 ans (thèse diamétralement opposée à celle de la plupart des climatologues). Selon lui, le temps de l’hémisphère Nord deviendra irrégulièrement plus froid jusque vers 2010 et restera froid jusqu’aux environs de 2070… Si l’avenir ressemble au passé, déclare M. Browning, il faut s’attendre à des temps difficiles.

A ce stade, il est impossible de faire des prévisions plus détaillées car la fascination qu’exerce sur les climatologues l’hypothèse du réchauffement de la planète a entraîné une redistribution des ressources, aux dépens de l’étude des climats froids. Un tableau relativement détaillé des événements probables au niveau des grandes régions en cas de réchauffement est en train de s’esquisser, mais on n’a guère travaillé au scénario inverse. C’est une lacune grave. Si l’on n’examine pas les conséquences que pourrait avoir un refroidissement du climat au niveau régional et si l’on n’étudie pas les moyens de résoudre les problèmes qui se poseraient alors, il sera difficile d’établir des plans, même très provisoires, pour y faire face, que ce soit dans le secteur forestier ou dans n’importe quel autre secteur d’importance aussi capitale.

Extrait de la FAO datant de 1990 : http://www.fao.org/

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