05.07.08
Variabilité solaire; l'équilibre en vue du Changement Climatique
Le soleil est à l'origine du fonctionnement de presque tout sur la planète Terre depuis l'avènement du vivant, y compris le climat. L'impact du soleil joue aussi sur une base annuelle et saisonnière, transformant chaque hemisphère en fonction du changement d'orientation au cours d'une année. Cependant, depuis l'ère industrielle, de nouvelles forces influent de façon significative sur le climat terreste.
'Nous sommes d'avis que, sur les 20 ou 30 dernières années, les gaz à effet de serre dominent le changement climatique,' estime Robert Cahalan, expert en climat du Goddard Space Flight Center,Md.
Depuis trente ans, les scientifiques de la NASA s'intéressent à la relation unique qui lie le soleil et la Terre. A l'aide d'outils depuis l'espace, tel le Solar radiation and Climate Experiment (SORCE), ils ont chiffré l'entrant d'énergie solaire sur Terre, et le destin de cette énergie dans l'atmosphère terreste. On nomme irradiance solaire totale l'énergie qui atteint l'extérieur de l'atmosphère terreste. Cette mesure est variable à bien des échelles différentes, allant de quelques secondes à un siècle rendant ainsi compte de changement dans le niveau d'activité solaire.
Le soleil émet sur un cycle d'environ 11 ans, d'un façon active à calme et à nouveau active. L'activité se concentre souvent près de taches noires, des régions du soleil qui paraissent sombres à cause de la présence de forts champs magnétiques. La mesure d'irradiance solaire grimpe durant le maximum solaire, avec beaucoup de taches noires et d'activité solaire, à copmparer aux moments du minimum solaire, avec un soleil plus calme et presque toujours sans taches noires.
'Les fluctuations du cycle solaire nous valent un impact sur la température globale d'à-peu-près 0.1 degrés Celsius, pour le plus chaud au maximum solaire et pour le plus frais au minimum solaire' nous informe Thomas Woods, scientifique du soleil à l'université du Colorado, Boulder. 'Actuellement, le soleil est à son minimum, et le prochain maximum solaire est prévu pour l'année 2012.'
A l'aide de SCORE, les scientifiques ont compris qu'environ 1,361 watts par mètre carré d'énergie solaire atteint l'éxtérieur de l'atmosphère pendant les périodes les plus calmes. Durant les périodes d'activité solaire accrue, un1,3 watts par mètre carré supplémentaire (0,1 pourcent) atteint la Terre. Ce type de mesure est très important pour l'élaboration de modèles qui décrivent les forces en jeu pour le changement climatique à partir de la surface du globe', remarque Cahalan.
Au cours du dernier siècle, la température moyenne de la Terre s'est accrue d'environ 0,6 degrés Celsius (1,1 degré Fahrenheit). La contribution solaire explique environ 0,15 C, ou 25 pourcent, de ce changement, décrit par un modèle sur ordinateur du Goddard Institute for Space Studies de la NASA, et son chercheur en 2004 David Rind. Le climat terreste s'établit en raison d'un équilibre délicat entre la radiation solaire entrante, la radiation thermique sortante etla composition de l'atmosphère terreste. D'infimes changements dans ces paramètres peuvent perturber le climat. Environ 30% de l'énergie solaire qui frappe la Terre est renvoyée dans l'espace. Les nuages, les aerosols atmosphériques, la neige, la glace, le sable, les surfaces marines et même les toîtures s'agencent pour détourner les rayons qui les frappent. le 70 pourcent d'énergie solaire restant est absorbé par le sol, les océans, l'atmosphère.
''Les gaz à effet de serre captent 40 pourcent de la radiation thermique sortante qui émane de la Terre.' précise Woods. Le changement d'équilibre en cours entre la radiation solaire entrante et la radiation thermique sortante va sans doute réchauffé la Terre pendant le siècle prochain, accélérer la fonte des calottes polaires, occasionnant une montée du niveau des mers et nous réservant une famille plus violente d'évènements météo.
LE CHANGEMENT CLIMATIQUE NON-HUMAIN
Avant l'ère industrielle, le changement climatique venait du soleil et des éruptions volcaniques. La Terre se réchauffait ou se refroidissait en épisodes cycliques. Les épisodes froids nous dénombrons «glaciaires», le plus récent s'étant terminé il y a 11,000 ans.
'Nous nous situons actuellement dans une période de transition qu'on a appelé «Holocène», explique Cahalan. 'Depuis quelques dizaines d'années, nous sommes dans une période de changement dû aux activités humaines que certains ont qualifié de «Anthropocène». C'est l'humain qui domine le changement climatique, une situation inédite.'
Comparé à d'autres étoiles, notre soleil est plutôt sage. 'Mais nous ne pouvons prédire le niveau d'activité solaire dans cent ans' d'après Doug Rabin, physicien du solaire à Goddard. 'Il se pourrait qu'il devienne plus actif avec de grandes conséquences sur le climat terreste.'
Ou, encore, il pourrait devenir plus calme, créant ainsi un climat planétaire plus froid de façon similaire à la fin du 17ème siècle. Il n'y a eu presqu'aucune tache noire à la surface du soleil entre 1650 et 1700. Cette absence prolongée d'activité solaire a sans doute concourru à l'épisode quasi-glaciaire en Europe à ce moment et représente donc un changement possiblement cyclique dans le débit solaire au niveau des siècles. En ces années, les hivers Européens furent plus longs et plus froids D'environ 1°C par rapport à aujourd'hui.
Depuis lors, il semble y avoir eu une augmentation moyenne lente de l'activité solaire. A moins de trouver moyen de reduire les gaz à effet de serre que nous déversons dans l'atmosphère
tel le dioxide de carbonne de la combustion des énergies fossiles, le volet solaire ne sera pas dominant dans le changement climatique. Mais on peut s'attendre à une modulation du refroidissement et du réchauffement au niveau de 0.1 à 0.2 degrés Celsius (0.18 à 0.26 Fahrenheit) pendant plusieurs années.
MESURES DE LA VARIABILITÉ SOLAIRE A VENIR
Depuis trente ans, une panoplée de satellites de la NASA et de l'Agence Européenne Spatiale fournissent des données de grande importance sur l'irradiance solaire. Le Total Irradiance Monitor, l'instrument TIM, a été mis en ervice en 2003 dans le cadre de la mission SORCE de la NASA, et fournit les résultats les plus fiables pour les connaissances actuelles.TIM a été refait pour prendre part à la mission Glory, qui entre en service en 2009. Le TIM de Glory va continuer la serie de mesures des trente dernières années et aider la compréhension scientifique des effets directs et indirects de l'ensoleillement sur le climat. De plus, Glory nous livrera des renseignements sur la contribution des aérosols, un aspect moins bien maîtriser de l'épineuse question climatique.
Aucun commentaire:
Enregistrer un commentaire