Le changement climatique modifie l’axe de la Terre depuis au moins 30 ans (vidéo)

L’axe de la Terre s’est déplacé depuis les années 1990, grâce au changement climatique. 
Au fur et à mesure que les glaciers fondent, la masse d’eau se redistribue, provoquant des déplacements dans l’axe de la planète. (Crédit d’image: NASA / JPL-Caltech)

Le réchauffement climatique fait vaciller la Terre sur son axe.

Le changement climatique modifie les pôles de la Terre depuis au moins les années 1990, selon de nouvelles recherches. 

La rotation de la planète sur son axe est déterminée, en partie, par la répartition du poids autour du globe, de la même manière que la rotation d’une toupie est déterminée par sa forme. Les données satellitaires de 2002 et plus tard avaient déjà montré que le changement climatique modifiait cette répartition du poids, en grande partie parce que la fonte des glaciers et des calottes glaciaires avait entrainé la dérive des pôles Nord et Sud.

Les scientifiques avaient également observé la dérive polaire dans les années 1990, mais il était difficile de découvrir la cause de cette dérive, car il n’y avait pas d’observation directe par satellite de la distribution de l’eau dans le monde à cette époque. 

Maintenant, les chercheurs ont comparé des scénarios possibles de distribution totale de l’eau dans le monde et ont constaté que la meilleure explication des changements aux pôles dans les années 1990 était le changement climatique causé par l’homme. La fonte des calottes glaciaires, combinée au pompage des eaux souterraines pour l’agriculture, a suffisamment modifié la distribution de l’eau sur la planète pour faire bouger l’axe de la planète. 

« Les résultats offrent un indice pour étudier les mouvements polaires passés dus au climat », a déclaré Suxia Liu, co-auteur de l’étude, hydrologue à l’Académie chinoise des sciences. 

Un axe changeant 

L’axe de la Terre se déplace pour de nombreuses raisons, allant des changements à long terme dans le processus de convection induit par la chaleur dans le manteau aux changements annuels des courants océaniques et des vents. 

En 2002, la NASA et le Centre aérospatial allemand ont lancé les satellites GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), qui utilisaient des mesures du champ de gravité terrestre pour surveiller les changements dans la glace, l’eau liquide et la croûte terrestre. Les mesures précises de GRACE ont permis aux géoscientifiques de décomposer les diverses causes des changements polaires dans l’ère post-2002. Il était clair que la fonte des glaces, entraînée par le changement climatique, avait une influence. 

En 2013, par exemple, des chercheurs ont rapporté dans la revue Geophysical Research Letters que la fonte rapide de la glace au Groenland avait provoqué un déplacement vers l’est du pôle Nord vers 2005. 

Mais comprendre ce qui a provoqué des changements polaires avant 2002 nécessitait de la créativité. Les chercheurs savaient que la dérive polaire s’était déplacée vers l’est en 1995 et qu’elle s’était accélérée 17 fois entre 1995 et 2020 par rapport à 1981 et 1995. Mais ils ne savaient pas pourquoi. 

Liu et ses collègues ont utilisé les observations du monde réel de la façon dont les pôles se sont déplacés dans les années 1990 et ont créé deux scénarios possibles de distribution mondiale de l’eau pour voir lequel expliquait le mieux les changements. Dans le premier scénario, les changements dans la distribution de l’eau dans le monde entre 1981 et 2020 étaient similaires à ce qui a été enregistré par GRACE entre 2002 et 2020. Dans le second, les chercheurs ont pris en compte les observations de fonte des glaces au cours de la période précédente. 

Le deuxième scénario, qui expliquait la fonte des glaces, correspondait mieux à ce qui s’est réellement passé avec la dérive polaire, ont constaté Liu et ses collègues. La fonte des glaces des régions polaires a expliqué la majeure partie de la dérive polaire, ont rapporté les chercheurs le 22 mars dans la revue Geophysical Research Letters ; le reste s’explique par la perte d’eau des régions non polaires. 

Activité humaine 

Tout comme le changement climatique, ces changements dans la distribution de l’eau ont été causés par l’homme. 

«[W] atching distribution des hotpots du changement du TWS [stockage de l’eau terrestre], ils se rapportaient aux régions populaires de pompage des eaux souterraines», a écrit Liu dans un e-mail à Live Science. 

Les humains pompent une quantité incroyable d’eau souterraine pour l’agriculture. Par exemple, rien qu’en Inde en 2010, les gens ont déplacé 351 billions de litres d’eau des réservoirs souterrains vers les champs agricoles, ont écrit les chercheurs dans leur article. La Californie et le nord du Texas ont également montré d’importants changements de masse dus au pompage des eaux souterraines. 

En raison de la physique de la rotation, le mouvement des eaux souterraines aux latitudes moyennes a un effet plus fort sur la dérive polaire pour la même quantité d’eau à des latitudes plus élevées, ont-ils ajouté, de sorte que ces changements s’additionnent rapidement.

Dans l’ensemble, les changements de dérive polaire ne sont pas perceptibles dans la vie quotidienne. Ils pourraient modifier la durée de la journée d’environ une milliseconde au fil du temps, a déclaré Vincent Humphrey, un climatologue à l’Université de Zurich qui n’était pas impliqué dans cette recherche . 

Cependant, il existe 176 années de données sur la dérive polaire – années au cours desquelles les scientifiques ne disposent d’aucune mesure directe de la distribution de l’eau dans le monde. En utilisant la dérive polaire, les scientifiques peuvent travailler en arrière pour déterminer où se trouvait l’eau. 

« Notre prochaine étape est d’étendre la relation à la prévision opérationnelle avec des données reconstruites plus longues », a déclaré Liu. 

Publié à l’origine sur Live Science.

L’étude a été publiée dans la revue à comité de lecture Geophysical Research Letters , une publication de l’ American Geophysical Union . 

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