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The clockwork of the Earth and Sun
L'horloge de la terre et du soleil
Het klokwerk van de aarde en de zon

Faits et mensonges sur le climat (1)

Par Rudo de Ruijter,
Chercheur indépendant,
Avec mes remerciements spéciaux au climatologue professeur Patrick Tyson

Préliminaire

Ces dernières années les Nations Unies ont alerté l'opinion publique sur les dangers du CO2. Cependant, nous entendons de plus en plus souvent dire que le CO2 ne peut pas être le responsable du réchauffement climatique global. Alors, où est la vérité dans tout cela?

Pour le savoir j'ai réuni tous les éléments dont on sait qu'ils influencent le climat. Nous pouvons distinguer deux facteurs principaux :

1. les variations de distances entre la terre et le soleil et les variations de l'axe de la terre. Ils sont le résultat de la trajectoire des planètes autour du soleil. Ils peuvent être calculés avec précision, de même que les variations de la radiation de soleil sur terre qui en résultent.
2. les variations de l'activité solaire et leurs répercussions sur les processus dans l'atmosphère. Ces changements sont beaucoup moins faciles à prédire. Entre d'autres processus je décrirai la vaporisation et la condensation. H2O, sous ses formes de vapeur, des gouttelettes et des cristaux de glace a 25 fois plus d'impact sur le réchauffement global que le CO2.

L'histoire du CO2, et en particulier le rôle joué par les Nations Unies en favorisant la panique pour le CO2, est couverte dans la troisième partie : CO2, panique, affirmations et fraude...

Introduction

Pour autant qu'on sache avec nos connaissances encore limitées, la terre est la seule planète dans l'univers où la vie existe. Cette vie a probablement commencé grâce aux acides aminés qui ont été libérés pendant la frappe des météorites, quand la terre avait environ un milliard d'années. Et parce que le rayonnement du soleil augmente avec le temps, dans deux milliards d'années il fera tellement chaud sur terre, que la vie aura probablement disparu. En attendant, faisons au mieux. [1]

Les dernières milliards d'années ont été caractérisées par un nombre de périodes glaciaires. C'étaient des périodes des dix à des centaines de millions d'années, où des couches de glace de centaines de mètres d'épaisseur ont couvert de grandes parties des continents. En outre, les continents ont voyagé de la région du pôle sud aux positions que nous connaissons maintenant. [2] Dans la période glaciaire la plus récente, il y a 18.000 ans, les couches glaciaires allaient du pôle nord jusque sur le Canada, sur la Scandinavie et sur la moitié de la Hollande. [3] Les changements de climat ont toujours existé, certains sont prévisibles, d'autres non.

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1ère partie: L'horloge de la terre et du soleil

La terre fait partie d'une horloge passionnante avec plusieurs mouvements qui influencent la radiation. La distance entre la terre et le soleil varie et l'axe de la terre bouge. En 1938, un astronome serbe,  Milutin Milankovitch, a publié une explication.

La rotation de la terre autour de son axe

La terre fait un tour complet autour de son axe en 24 heures. Cela cause l'alternance du jour et de la nuit avec le réchauffement et le refroidissement quotidien.

L'orbite de la terre au tour du soleil

En un an la terre accomplit son orbite autour du soleil. En raison de la position inclinée de l'axe de la terre, les deux hémisphères (du nord et du sud) reçoivent tour à tour la plupart les rayons directs du soleil.

Dans les pays qui utilisent la division européenne en quatre saisons, l'année est divisée dans des saisons astronomiques par quatre points sur l'orbite terrestre. Ces points, à leur tour, sont fixés par le voyage apparent du soleil par le ciel au cours de l'année. Quand le soleil se lève directement dans l'est et se couche directement dans l'ouest, il marque le début du printemps (mars) et le début de l'automne (septembre). À ces points, partout sur terre, le jour et la nuit ont une longueur égale. Le début du printemps sur l'hémisphère nord est le début de l'automne sur l'hémisphère sud. Nos antipodes font tout à l'envers.

Au point de l'orbite où le soleil de midi est au point le plus haut qu'il puisse atteindre dans l'année, nous avons le début de l'été et de la plus longue journée de l'année sur cet hémisphère. Au point de l'orbite où le soleil de midi est au point le plus bas qu'il puisse atteindre au cours de l'année, nous avons le dé but de l'hiver et le jour le plus court.

Sur l'hémisphère nord les saisons astronomiques commencent :

Printemps:  environ 21 mars

Été:            environ 21 juin

Automne:   environ 21 septembre

Hiver:         environ 21 décembre

Dans certains pays, comme l'Australie, le premier jour de ces mois est considéré comme début de la nouvelle saison. Beaucoup de météorologistes emploient cette même division. Cependant, dans la plupart des pays du monde, les gens n'emploient pas ces quatre saisons. L'hiver ne vient jamais aux tropiques. Dans la plupart des pays, les saisons s'accordent avec des étapes de croissance végétative ou avec le début et la fin de la saison des pluies. Les Japonais ont sept saisons.

Les points de départ du printemps, de l'été, de l'automne et de l'hiver ne divisent pas l'année dans quatre parts égales. Ceci a la cause suivante. L'orbite autour du soleil n'est pas un cercle. Elle l'aurait été, si la terre était la seule planète autour du soleil. Mais en raison des forces d'attraction de, en particulier, Jupiter et Saturne, la trajectoire n'est pas ronde, mais elliptique. (Dans les schémas la forme elliptique a été considérablement exagérée!) Dans cette ellipse le soleil est à un foyer. (L'autre foyer est vide.) [4] Pendant une moitié de l'année la distance entre la terre et le soleil diminue tout le temps, et pendant l'autre  moitié de l'année elle augmente. Ces demies années ne coïncident pas avec les saisons.

Le jour où la terre est la plus proche du soleil c'est le 3 janvier. Ce point sur l'orbite s'appelle le périhélie (peri=près, helion=soleil). Le 4 juillet la terre est au plus loin du soleil. Ce point s'appelle l'aphélie. En l'an 2000, le 3 janvier, la terre était à 147.102.782 kilomètres du soleil et le 4 juin à 152.102.294 kilomètres (=3.4% plus). [5] En raison de cette différence l'irradiance du soleil est 6.7% plus intense le 3 janvier que le 4 juillet. (L'intensité varie inversement avec le carré de la distance.) [6] Sur l'hémisphère sud c'est l'été, lorsque la terre vient le plus près du soleil le 3 janvier. Cela signifie une chaleur supplémentaire, pendant les longues journées d'été.

Puisque la terre approche le soleil pendant une moité d'année et s'éloigne de celui-ci pendant d'autre moitié, la vitesse de la terre sur l'orbite n'est pas constante. La vitesse augmente quand la terre s'approche du soleil et diminue lorsqu'elle s'en éloigne.

Selon l'astronome Kepler : "La ligne entre une planète et le soleil balaye des secteurs de surface égale pendant des intervalles égaux." ; [7] Ceci signifie que sur la part de l'orbite, où la terre est la plus proche du soleil, la vitesse est la plus haute. C'est pourquoi sur l'hémisphère nord la période automne-hiver est quelques jours plus court que la période printemps-été.

Le point où la terre est la plus proche du soleil est maintenant le 3 janvier. Cependant, ce point se déplace presqu'imperceptiblement. Chaque 58 années c'est un jour plus tard. (Donc le 4 janvier en 2069.) Ceci est provoqué par deux mouvements: l'axe de la terre vacille et l'orbite se déplace autour du soleil. Mais avant que nous passions à ces mouvements, jetons un coup d'oeil sur l'influence de la lune.

Le centre Bary

La trajectoire de la terre autour du soleil, mentionnée ci-dessus, n'est pas une trajectoire elliptique pure. Ceci est provoqué par la lune, qui tourne autour de la terre (en 27,3 jours). La terre et la lune forment un genre d'unité sur leur trajectoire annuelle autour du soleil. Nous disons que la lune tourne autour de la terre. Il est plus juste de dire, que les deux tournent autour d'un point où elles se maintiennent en équilibre, le centre Bary, leur point de gravité commun. Ce point est situé quelque part entre le centre de la terre et le centre de la lune. Si la terre et la lune aurait eu la même masse, ce point aurait été à mi-chemin. Mais parce que la masse de la terre est 83,3 fois plus grande que celle de la lune, ce point est beaucoup plus proche du centre de la terre, à 4671 kilomètres de lui, c'est-à-dire de 1707 kilomètres au-dessous de la surface de la terre. [8] C'est la distance moyenne. La distance entre la terre et la lune varie de 14% au cours d'un mois. [9])

C'est le centre Bary de la lune et de la terre, qui suit la trajectoire elleptique au tour du soleil. Puis que le centre Bary est à l'intérieur de la terre, la terre restera néanmoins toujours sur l'orbite, mais la plus grande partie de la terre bougera d'un côté vers l'autre tous les 14 jours, comme un contre-poids de la lune. A la pleine lune, lorsque le soleil, la terre et la lune sont plus ou moins alignés, le centre de la terre est à environ 4600 km à l'intérieur de l'orbite. A la nouvelle lune, il est à environ 4600 km à l'extérieur.

L'axe vacille et l'orbite se déplace

L'axe de la terre vacille. La prolongation de l'axe forme un entonnoir en 25.800 ans. En ce moment l'axe pointe vers l'étoile polaire, en 12.000 ans vers Vega. [10] En conséquence, les points où le pôle nord et le pôle sud sont à distance égale du soleil (le début du printemps et de l'automne) se déplace le long de l'ellipse. En même temps, le plus long axe de l'ellipse fait un tour de 360^o en 112.000 ans, comme l'aiguille d'une montre avec le soleil comme point central.

La combinaison de ces deux mouvements fait, que le point sur l'orbite avec la distance la plus courte au soleil (maintenant le 3 janvier) se décale d'un jour en 58 années et fait un voyage complet autour du calendrier en 23.000 ans. Dans les mois avant et après le 3 janvier, sur l'hémisphère nord, nous profitons un peu de l'intensité plus forte de l'irradiation du soleil. Mais, parce que ce rayonnement supplémentaire se produit pendant les jours d'hiver courts et l'hiver est également traversé plus rapidement, cet avantage ne compense pas l'inconvénient des étés relativement longs avec moins de rayonnement. Au total, pendant l'année, sur l'hémisphère nord, nous avons moins de rayonnement. Mais, pour compenser cela, dans 11.000 ans nos descendants auront des étés plus chauds et s'en plaindront.

L'inclinaison de l'axe terrestre varie

L'inclination de l'axe terrestre varie aussi. En cycles de 41.000 ans, sa position va de 21.5^o à 24.5^o et vice versa. Aujourd'hui elle est 23.5o et en cours vers une position plus raide. Plus la position est raide, plus le rayonnement se maintient. concentré sur l'équateur au cours de l'année.

L'excentricité de l'orbite varie

img border="0" src="images/Climate/fr/08_en_ellipse_circle.gif" width="189" height="189" align="left" hspace="10">Finalement, la forme de l'ellipse varie en 413.000 ans d'un cercle à un ellipse et vice versa. Le plus long axe (la distance entre le périhélie et l'aphélie) reste identique. [11] Au moment où il atteint sa forme la plus elliptique, les différences dans le rayonnement au cours des années sont les plus grandes. Alors, au point avec la distance la plus courte il y a de 23% plus de rayonnement par rapport au point avec la plus longue distance. (Comme dit précédemment, cette différence de rayonnement est 6.7% maintenant.) Puisque la plus longue distance ne change pas, l'orbite de la terre, quand elle devient plus circulaire au cours de 206.500 ans, devient plus grande. Le cycle d'une année ne change pas. Ainsi c'est la vitesse moyenne de la terre qui devient plus grande lorsque l'orbite devient plus circulaire. Et quand l'orbite est circulaire, il n'y a plus aucune différence de distance qui cause des différences dans le rayonnement. La vitesse de la terre sur son orbite ne varie pas et les saisons sont de longueur égale. [12]

Les scientifiques peuvent retrouver, en particulier, les cycles plus longs, qui apparaissent par la combinaison de ces mouvements, dans l'histoire des périodes glaciaires. [13] Il est clair, qu'à long terme ces mouvements ont une influence importante sur le climat. Selon professeur Tyson, en ce moment la terre avance depuis 20.000 ans dans une période de réchauffement de 50.000 ans.

Suite:

L'activité du soleil

Sources & références:

[1] http://www.dlr.de/en/desktopdefault.aspx/ tabid-5089/8554_read-18304

[2] http://www.scotese.com/precambr.htm & http://www.scotese.com/earth.htm

[3] http://www.scotese.com/lastice.htm

[4] http://en.wikipedia.org/wiki/ Milankovitch_cycles

[5] http://www.windows.ucar.edu/tour/ link=/kids_space/earth_galore.html

[6] http://www.eoearth.org/article/ Solar_radiation

[7] http://www.rehon.nl/Rehon21.01.htm &  http://www.astro-tom.com/technical_data/elliptical_orbits.htm

[8] http://www.astronomycafe.net/qadir/q665.html

[9] http://home.insightbb.com/~lasweb/ lessons/moonorbit.htm

[10] A new way to see the stars, 1966, P. 124

[11] http://en.wikipedia.org/wiki/ Milankovitch_cycles

[12] http://earth.usc.edu/geol150/variability/ orbitalchanges.html

        http://www.nasa.gov/audience/forstudents/5-8/features/orbit_feature_5-8.html

        http://observe.arc.nasa.gov/nasa/education/ reference/orbits/orbit1.html

        http://www.astro-tom.com/technical_data/ elliptical_orbits.htm

        http://davem2.cotf.edu/ete/modules/ carbon/efculprits3.html

[13] http://www.museum.state.il.us/exhibits/ ice_ages/why_glaciations1.html

[*] Avec mes remerciements spéciaux au climatologue professeur Patrick Tyson, qui m'a expliqué toutes les questions essentielles.

Cette étude comprend 3 parties:

1ère partie:

L'horloge de la terre et du soleil

2ème partie:

L'activité du soleil

3ème partie:

CO2, panique, affirmations et fraude...

Avril 2012

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