La Terre 
2ème partie

    L'eau, la rotation de la Terre, le climat, les marées, magnétisme et le volcanisme sont les nouveaux sujets abordés dans cette page.


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durée de rotation climat  Magnétisme

Aurores polaires

Marées
volcanisme Volcans vus par la Navette Tchad

Nouvelle Guinée

El Niño
tsunamis La mission Voyager     Liens
  1. L' eau

  Grâce à sa distance au Soleil, à sa taille et au volcanisme, la Terre est la seule (en attendant l'envoi de sondes sur Mars et Europe) à posséder de l'eau liquide. Les 4/5 de sa surface en sont recouverts, tandis que la vapeur d'eau, constituée principalement de nuages, la recouvre à 50%. Cette eau était présente dans le disque protoplanétaire. La question était de savoir où. La mesure du rapport deutérium/hydrogène (D/H) permit de trouver un scénario qui donne un reflet de la réalité. La vapeur d'eau se serait condensée en glace au-delà de 3 à 4 UA, là où la température était inférieure à - 113°C. Puis les grains ont migré vers le centre du nuage pour y être incorporés sous forme d'eau. 

   Quant à l'origine de la molécule, c'est au sein d'immenses nuages de gaz et de poussières, qu'elle prend naissance. Tout d'abord l'hydrogène primordiale, représentant 78% de l'univers, y est présent. Pour l'oxygène, il est synthétisé dans les étoiles qui le libèrent en explosant (novæ et supernovae). Lors de la compression du nuage par la gravitation, les nouvelles étoiles engendrent les hautes températures permettant le brassage et l'association de 2 atomes d'hydrogène avec un atome d'oxygène.

D'où vient l'eau?

   Pendant longtemps, on a crû que l'eau provenait des volcans, ce qui est vrai. Mais avant ? Pour certains, l'apport des comètes ne devait pas être négligeable, mais une étude récente retrace le mécanisme d'apparition de l'eau.

  Tout d'abord la mesure du rapport D/H donne pour la Terre 150 ppm (partie par million) , soit 6 fois plus que dans le nuage protosolaire, où l'on a trouvé 25 ppm pour le Soleil. C'est en analysant les pierres ramenées de la Lune, que la mesure a pu être faite. En effet, le vent solaire bombarde notre satellite en permanence, puisqu'il n'y pas de protection (ceintures de radiations, atmosphère) comme sur Terre. Les scientifiques se sont alors tournés vers les comètes. Heureusement que les visites furent nombreuses au cours de ces dernières années. Halley, Hyakutake, Hale-Bopp ayant frôlé le Soleil, de grosses molécules étaient présentes dans la queue. Verdict 300 ppm , soit 2 fois plus riche que sur Terre. Elles n'ont participé, tout au plus, qu'à 10% de l'eau terrestre. Puis l'idée fut de trouver l'origine dans les nuages interstellaires, qui doivent conserver la composition du gaz issu du Big Bang, bien que les novæ et autres supernovae les enrichissent en éléments lourds, tel l'oxygène. Mais les observations et mesures effectuées ont donné 800 ppm , c'est-à-dire beaucoup plus que tout le Système solaire.

   Un jour, l'idée vint de mesurer le rapport D/H dans les météorites tombées sur Terre. Miracle, il est identique à celui de notre Terre. Ces cailloux proviennent de 2,5 à 4 UA du Soleil. Elles ressemblent aux embryons planétaires qui par collisions successives ont formé les planètes telluriques, donc la jeune Terre. Ainsi l'eau était dans les planétoïdes formés au-delà de la ceinture des astéroïdes.

   Lorsque la Terre atteignit la moitié de sa masse actuelle, le rapport des forces a changé. Les corps venus de plus en plus loin, attirés par la force de gravitation terrestre, sont tombés dessus, l'enrichissant en eau. Ces objets de la ceinture devaient être des centaines de fois plus nombreux qu'aujourd'hui. Ils apportèrent donc des quantités importantes du précieux liquide. On estime à 10 fois plus d'eau qu'elle n'en contient aujourd'hui. Une partie a migré dans les profondeurs pour rejoindre les roches hydratées. L'équivalent de toute l'eau des océans se trouve enfoui dans les roches du manteau. Ce qui explique pourquoi les volcans ont expulsé l'eau en surface. Et n'oublions pas que ce qui s'est produit sur Terre, a pu se produire sur Mars, car le volcanisme y fut présent.

   Pour François Robert, Directeur du CNRS, au laboratoire de minéralogie du muséum national d'histoire naturelle, l'eau est probablement présente dans le milieu interstellaire, autour des grains de poussières. Ensuite, lors de la formation du Système solaire, la glace s'est vaporisée des régions centrales, alors qu'elle était conservée au-delà de la ceinture des astéroïdes. Il reste à la découvrir sur Mars, Europe ou Ganymède, où la probabilité d'en trouver est très grande. D'où le grand espoir pour les scientifiques de trouver peut-être des signes de vie sur Europe.

voir l'eau dans l'univers , Système solaire (eau), 

Ciel et Espace n° 339: article de Benoît Garrigues et n° 364: article de Azar Khalatbari: d'où vient l'eau ?

Quelle quantité?

   Après la formation de la Terre, la température y était très basse, 4°C. Or, l'eau gèle à 0°C et bout à 6°C sous la très faible pression qui régnait à cette époque. Ce faible écart permis à ce précieux liquide de rester. Sur Vénus, trop proche du Soleil, l'eau s'est évaporée. Mars, trop petite, n'a pas su la retenir.

  D'autre part, une évaporation lente fut nécessaire (1,5 millions de m³ par an) pour obtenir l'oxygène, issu de la dissociation des molécules d'eau par le rayonnement solaire.

  Cette eau représente une quantité gigantesque : 1,55 milliards de km³ (1 km³  = 1000 milliards de litres)repartit de la façon suivante:

  • nuages          :     150 millions de km³

  • mer                 :  1 360 millions de km³

  • glaces           :        29 millions de km³

  • fleuves          :      10 millions de km³

  •  pluies           :         1 million de km³

   Il pleut 1 million de m³ par seconde. La pluie emprunte seulement 14 fleuves :

  •   17 % pour l' Amazone

  • le reste pour le Congo, le Mississipi, le Nil etc...

   1/3 de l'énergie solaire est utilisée par l'évaporation. Elle s'élève à 100 milliards de m³ par jour. En 37 000 ans toute l'eau passe dans l'atmosphère. Cela s'est déjà produit 100 000 fois .

   Chaque seconde 20 kg de vapeur d'eau sont dissociés en oxygène et hydrogène, à haute altitude, par le rayonnement solaire. Le niveau des mers a baissé de 3 m depuis son apparition, par suite de cette perte. L'hydrogène s'évade dans l'espace ( les astronautes, sur le chemin de la Lune, en ont fait d'excellentes photos), tandis que l'oxygène enrichit, depuis seulement 420 millions d'années ( cela ne représente que le 1/10 de l'existence de la Terre), l'atmosphère.

  Les algues bleues ont commencé à rejeter de l'oxygène, il y a 2 milliards d'années, mais pas en quantité suffisante.

   Il a fallu attendre 4 milliards d'années, pour que le taux puisse atteindre les 2% nécessaires pour faire obstacle au rayonnement ultra-violet et ainsi permettre à la vie de sortir des océans.

   Il ne faut pas perdre de vue, que l'évaporation permet au molécule d'eau d'atteindre les UV qui transforment l'oxygène en un isotope 0³, l'ozone, pour nous protéger de ces UV.

    Et enfin pour méditer, l'eau potable disponible sur la Terre ne représente qu'une goutte d'eau par rapport à 1 m3 ou 1 000 litres.

  1. Axe de rotation

   L'axe de rotation de la Terre est incliné de 23,5° et décrit un cercle de 26 000 ans sur la voûte céleste, c'est la précession des équinoxes. Ainsi dans 14 000 ans Véga (Lyre) redeviendra l'étoile polaire. En l'an 7600 , Aldébaran (Taureau) sera notre "Nord". Ce déplacement joue un rôle non négligeable dans l'évolution du climat. Mais plusieurs paramètres interviennent dans l'axe de rotation. Il y a la ligne des apsides, qui joint aphélie et périhélie (distance min et max au Soleil), qui fait le tour en 21000 ans. L'excentricité de l'orbite qui passe de 0 à 5,3% selon une double période de 100000 à 400000 ans. L'inclinaison de l'axe varie quant à elle de 1,3° en 41000 ans.

   Tout ceci entraîne aux hautes latitudes des variations de 20% sur l'ensemble du climat. Naturellement cela explique l'alternance des périodes glacières et des phases de réchauffement sur l'ensemble de la planète. Sur la photo ci-contre mise en évidence de la rotation à l'aide d'un appareil photo. En pose pendant 15 mn, la Terre a tourné de 3°75, ce qui se traduit par la traînée que les étoiles laissent sur la pellicule.

 

  1. Les saisons

 

Saisons

Hémisphère Nord

Hémisphère Sud

printemps

92j 22h

20 mars

89j 17h

21 septembre

été

93j 14h

21 juin

89j 01h

21 décembre

automne

89j 17h

21 septembre

92j 22h

21 mars

hiver

89j 01h

21 décembre

93j 14h

21 juin

   L'axe de rotation étant incliné, il entraîne une variation du climat. La Terre passe sans arrêt du chaud au froid. Ce sont les 2 vraies saisons. L'été et l'hiver ne manifestent pas de grand changement dans les masses d'air. Le Soleil se trouve à cet instant dans la partie la plus éloignée de l'équateur. Ce sera à 23,5° nord, au tropique du Cancer pour notre hémisphère Nord et 23,5° sud, au tropique du Capricorne, pour l'hémisphère Sud. Cela s'appelle les Solstice d'été et solstice d'hiver, qui ont lieu le 21 juin et le 21 décembre.

   D'une période à l'autre, la durée du jour varie et cela en relation des lois de Képler. L'ellipticité de l'orbite et la loi des aires, les saisons ne sont pas égales.

   Il faut bien voir que le Soleil ne peut pas être partout en même temps:

  • Lorsqu'il est au zénith au tropique du Cancer, c'est l'été dans l'hémisphère Nord (21 juin = jour long et nuit courte) et donc l'hiver dans l'hémisphère Sud. 

  • Lorsqu'il atteint le zénith au tropique du Capricorne, c' est l'été dans l'hémisphère Sud (21 décembre = nuit courte et jour long) et l'hiver dans l'hémisphère Nord.

   Dans sa course, le Soleil ne reste pas au zénith, aux tropiques. Une fois le tropique atteint, il repart pour l'autre. C'est ainsi qu'il coupe 2 fois l'équateur. Ces passages à l'équateur s'appellent les équinoxe de printemps au 20 mars et équinoxe d'automne au 21 septembre. La durée du jour égale celle de la nuit.

Ce schéma montre le trajet du Soleil
http://athena.cornell.edu/images/kids/marsdial/marking4_th.jpg

Credit: “The Cosmic Perspective” by Bennet et al.

Ce schéma montre le trajet du Soleil aux équinoxes et aux solstices à la latitude de 40° nord.

 

   Ces promenades du Soleil ont pour conséquence une variation quotidienne de la longueur du jour et de la nuit. L'été les jours sont longs et les nuites courtes. L'hiver, c'est l'inverse. Une conséquence directe intervient sur le climat. Nous recevons du Soleil une quantité variable de watt/m2 donc de chaleur. Plus de Soleil le jour, la chaleur est importante et moins de Soleil nous donne du froid. Comme les masses d'air passent sans arrêt du chaud vers le froid et du froid vers le chaud, cela crée des perturbations. Le mélange de l'air chaud et de l'air froid se fait avec plus ou moins de bonheur. Il y a des pluies ou du Soleil, selon que l'un ou l'autre l'emporte.


http://eesc.columbia.edu/courses/ees/slides/climate/lwrad.gif

 

 

   Pour clore ce paragraphe, rappelons - nous que l'été pour l'hémisphère Sud correspond à l'hiver dans l'hémisphère Nord et que la Terre est au plus près du Soleil, début janvier. Et à l'inverse, l'été pour le Nord, donc l'hiver pour le Sud correspond à l'éloignement maximal du Soleil, début juillet. Ainsi, le Nord est avantagé par des saisons moins marquées, tandis que le Sud voit les océans modérer des contrastes plus importants: 

Hémisphère

Saison

Soleil

 

Saison

Soleil

 Nord 

 été pas chaud

éloigné

hiver pas trop froid

près

Sud

hiver très froid

été très chaud

   

 

   Par convention, l'équinoxe de printemps indique le passage du Soleil à l'équateur lorsqu'il revient dans l'hémisphère nord. En réalité, nous savons tous que cet effet est dû à l'inclinaison de 23°26' de l'axe de la Terre.  Toutes les planètes, aussi bien que le Soleil et la Lune, se déplacent dans le ciel le long d'un plan appelé l'écliptique, indiqué par la ligne sinusoïdale sur la carte du ciel ci-dessus. L'écliptique représente le parcours du Soleil, vu depuis la Terre. Or, la Terre possède un axe de rotation incliné par rapport à ce plan. C'est cette inclinaison qui nous donne l'impression que le Soleil monte ou descend, au fil des jours, dans le ciel. Cela se traduit par un mouvement sinusoïdal de l'écliptique, qui apparaît en pointillé sur la carte ci-dessus et expliqué sur le dessin ci-contre, où l'évolution du Soleil semble suivre une route imaginaire sinusoïdale, à partir du point Z (zénith). Le Soleil sera au zénith, à l'équateur aux équinoxes, tandis qu'il y sera au solstice d'été pour l'hémisphère nord et au solstice d'hiver pour l'hémisphère sud.

Voir aussi l'analemme

 

  1. Durée de rotation

  Nous savons que la Terre tourne sur elle-même en un peu moins de 24 heures. Il n'en fut pas toujours ainsi. Depuis sa création, elle a beaucoup ralentit. Cela fut mesuré grâce à notre connaissance sur les coraux fossiles. Ce ralentissement est occasionné par l'effet de marée du couple Terre-Lune.

  • Il y a 2 milliards d'années    : 1 journée durait 10 heures.

  • Il y a 400 millions d'années : 1an = 400 jours de 21 heures.

  • Il y a 53 millions d'années   : 1 an = 370 jours de 24 heures.

  Les jours étaient plus courts, mais la durée de l'année restait constante, les effets de marées avec le Soleil sont trop faibles.  Entre 1870 et 1900, la durée du jour s'est accrû de 10 millisecondes par suite d'une redistribution des masses (atmosphère, océan, marées, noyau central).

  1. Climat

  Nous savons qu'à des époques plus ou moins récentes, des variations climatiques ont marqué l'évolution du monde. Vers le 9ième siècle, un léger réchauffement a permis aux Vikings de coloniser l'Islande et le Groenland. Au contraire, de 1550 à 1850 environ, un petit âge glacière a refroidi l'Europe avec des conséquences directes sur la famine et l'avenir politique des états. Le plus intéressant est de constater qu'entre 1645 et 1715 aucune tâche solaire ne fut consignée. Ce cycle solaire long fut corrélé par une diminution de 0,4% de la luminosité du Soleil.

  Le climat évolue selon des fluctuations de temps et d'amplitude. Ainsi les âges glacières reviennent selon des cycles. Les modèles prévoient un nouvel âge glacière  dans moins de 2000 ans, à moins que l'effet de serre n'intervienne et minimise les effets.

  Le climat est directement lié au rayonnement solaire, reçu. Il est donc tributaire des humeurs du Soleil. Mais d'autres paramètres interviennent, qui font que la quantité de calories, reçues par m², change. Par principe, par suite de la sphéricité de la Terre, il y a moins de calories reçues par m² au pôles qu' à l'équateur. Mais voyons ces paramètres :

  1. Des petites modifications de la températures des océans, peuvent entraîner des grandes modifications climatiques à l'échelle planétaire. Le dernier exemple connu: El Niño. Son contraire existe : la Niña, qui est un courant froid, dont les effets sont moins bien connus, mais tout aussi catastrophiques. La surface plus chaude ou plus froide de l'océan influence notre atmosphère tous les jours. En étudiant cet effet, l'on peut savoir combien de chaleur est stockée dans cette bouteille thermos, qu'est l'océan.

  2. Aujourd'hui, la  persistance de la Niña va perturber le climat de l'ensemble de la planète à commencer par l'hémisphère Nord. La durée et l' influence actuelle de ce courant froid dans le Pacifique, avec des répercussions sur la masse chaude de la partie asiatique, inquiètent les scientifiques chargés de l'étude de ce phénomène. Dans le Pacifique, il existe un mouvement de balancier entre El Niño et la Niña.

  3. El Niño (l'enfant Jésus) est un phénomène qui apparaît vers Noël, le long des côtes chiliennes (c'est l'été) tous les 5 ans ( +/- 2 ans) environ. Grâce aux satellites franco-américain, Topex-Poséidon et Jason, qui mesurent la hauteur du niveau des mers avec une précision de l'ordre du cm, les scientifiques se sont aperçus que l'océan Pacifique voyait sa pente modifiée. En effet, en période normale, les alizés, qui soufflent toujours dans le même sens (hémisphère sud: du sud-est vers le nord-ouest et pour le nord, du nord-est vers le sud-ouest), repoussent l'océan vers l'Australie. Il est donc plus haut vers l'Australie par rapport aux côtes américaines (quelques mètres sur 10 000km).Ceci a pour conséquence de favoriser un courant qui apporte une eau plus froide le long des côtes péruviennes avec beaucoup de poissons et plus d'humidité sur le côté australien.

  4. Tous les 5 ans environ ( 2 à 3 fois par décennies), les alizés perdent de la puissance, ce qui entraîne une modification de la pente océanique.  Il y a inversion de sens des courants équatoriaux et des alizés. Il pleut, là où le Soleil doit briller et la sécheresse sévit où il devrait pleuvoir. La température des eaux augmente alors (>30°)  sur la côte ouest de l'Amérique du Sud, entraînant cyclones dévastateurs à l'équateur, diminution voire disparition du poisson et une évaporation plus grande, avec pour conséquence des pluies torrentielles sur cette côte ouest . De l'autre côté, se produit l'effet inverse. Il y a moins d'humidité, donc sécheresse avec des incendies catastrophiques. Le phénomène se déplace très lentement (30cm/s). Le réchauffement maximal du cœur de l'océan indien, se produit au moment où El-Niño atteint son paroxysme.

  5. Mais les modifications ne sont pas locales, elles sont planétaires avec des répercussions pour nous tous. Tout ceci fut constaté en 1998. C'est Topex-Poséidon qui permit de comprendre et surtout de prévoir ce phénomène. Par contre, pourquoi les alizés changent-ils, cela reste une énigme qui sera résolue sûrement bientôt. Il est certain que cela provient d'effets qui agissent sur l'océan Pacifique. L'on sait aussi que ces effets décennaux varient tous les 20 à 30 ans.

  6. En Europe, le Gulf Stream nous protége du froid en ramenant de l'eau chaude de l'équateur, tandis qu'en Amérique du Nord, c'est le Labrador qui refroidit le climat en ramenant les eaux du pôle nord. Dans l'hémisphère nord, les courants circulent en sens inverse des aiguilles d'une montre, par suite de la rotation de la Terre.

  7. Dans l'hémisphère nord, les changements de température des océans, sont influencés par les continents, qui dévient les courants et affectent les vents.

  8. Dans l'hémisphère sud, qui a la ½ de moins de continent, les changements sont dus aux variations saisonnières du rayonnement reçu. En janvier, c'est l'été dans l' hémisphère sud avec une distance minimale au Soleil. Mais les mers du sud tempèrent ce surcroît de chaleur. Dans 20 000 ans ce sera l'inverse. C'est ainsi que les océans interagissent de façon différente dans les 2 hémisphères, avec l'atmosphère et les continents.

  9. Dès le 7 décembre 2001, Jason va remplacer Topex-Poséidon. 
    Voici les sites contenant informations et images sur El Niño et Jason.

    http://www.jason.oceanobs.com/html/missions/jason/heritage_tp_fr.html
    topex poseidon: http://www-aviso.cnes.fr/HTML/information/frames/missions/tp_fr.html
    faq: http://www.jason.oceanobs.com/html/faq/welcome_fr.html
    au fil de l'onde, rôle de jason: http://www.jason.oceanobs.com/html/kiosque/dossiers/jason1/welcome_fr.html
    images: http://www.jason.oceanobs.com/html/portail/galerie/banque_img_welcome_fr.php3
    image du mois: http://www.jason.oceanobs.com/html/actualites/image_du_mois/welcome_fr.html

  1. Magnétisme (retour à Vénus)

   La terre est protégée par un cocon magnétique , empêchant les rayons mortels, issus du Soleil, de nous atteindre. Lorsqu'ils arrivent au niveau de la Terre, ils sont pris dans le champ magnétique terrestre et sont rejetés au loin dans la queue magnétique de la Terre, qui est soufflée à l'opposé du Soleil, par le vent solaire.

la Terre est protégée par un cocon magnétique.

 

http://science.nasa.gov/

   Le différentiel existant entre la vitesse du noyau et celle de la rotation lente, ainsi qu'entre l'inclinaison des 2 axes, magnétique et rotation, engendrent des phénomènes de convection qui sont à l'origine du magnétisme terrestre, tout comme une dynamo fabrique de l'électricité. Le brassage de cette matière fluidifiée (6000°C) entraîne une grande agitation moléculaire qui arrache des électrons aux atomes, les transformant en ions. C'est la naissance du magnétisme.

    Le champ magnétique est exprimé en gauss ou en gamma:

            1 G (gauss) = 100 000 gamma = 0,000 1 tesla (champ magnétique terrestre: 0,5 G).

    Aux pôles, il est de 70 000 gamma et à l'équateur de 33 000.

    Le champ magnétique terrestre ressemble à celui produit par un barreau aimanté. Les lignes de forces décrivent des boucles du pôle sud vers le pôle nord magnétique.

     Le pôle sud de ce barreau correspond au pôle nord géographique. Nous savons tous, que les pôles de même nom se repoussent.

    La polarité changent fréquemment de sens, ainsi au cours de ces 10 000 dernières années, il a changé des dizaines de fois (300 fois en 180 millions d'années). La preuve en a été apportée par les pierres retrouvées dans diverses régions. Des laves retrouvées dans l'Oregon révèlent que le champ magnétique a tourné de 80° en quelques jours. Les scientifiques ignorent la cause de ce changement rapide . En moyenne, un changement s'effectue en 5000 ans. Il peut entraîner des modifications des ceintures qui nous entourent , qui nous protègent des rayons ultra-violet et cosmiques, apportant des dommages aux êtres vivants. Mais l'homme a déjà connu ce phénomène et a su s'adapter.

    Ce champ magnétique crée des ceintures qui enveloppent la Terre. On observe en fait 2 ceintures, l'une à 5 000 km et l'autre à 30 000 km. Ce sont les ceintures de Van Allen, du nom de leur découvreur. Il y a aussi des couches ionisées (D, E, F1 , F2 ) qui se répartissent ainsi:

  • D :        de 50 à 90 km

  • E  :        de 100 à 120 km.

  • F1 :        à 200 km.

  • F2 :        de 300 à 500 km.

  1. Variations du champ magnétique

 

Deux millions d'années de variations du champ magnétique terrestre

Pour tenter d'éclaircir le mystère non résolu de l'origine des inversions du champ magnétique terrestre, des chercheurs de l'Institut de physique du globe de Paris (CNRS - Université de Paris 7)(1) et du Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (CNRS-CEA) ont étudié la variation de l'intensité du champ magnétique dipolaire au cours des deux derniers millions d'années. Ils ont analysé des sédiments provenant de différents bassins océaniques répartis autour du globe. Les résultats, publiés dans la revue Nature du 9 juin, révèlent de nouvelles propriétés du champ magnétique associées aux inversions.

 

Il n'y a pas de texte alternatif pour cette image mais une légende est disponible ci-dessous.

 

Le champ magnétique terrestre, que l'on assimile à un dipôle à la surface de la Terre (dont les pôles attirent la pointe aimantée de la boussole), ne cesse de varier au cours du temps au point de pouvoir s'inverser fréquemment à l'échelle des temps géologiques : le pôle nord passant au sud et réciproquement. Cette particularité bien connue en géologie a permis d'établir une échelle de temps utilisée pour dater les roches. L'origine et les mécanismes associés à ces inversions restent à éclaircir. On sait que le champ magnétique est induit par des courants animant l'alliage de fer et de nickel en fusion qui constitue la partie liquide du noyau de la Terre. C'est ce que l'on appelle la dynamo terrestre. On pense que si le champ varie à la surface de la Terre, c'est vraisemblablement que les courants du noyau liquide, situé à plus de 2900 km de profondeur, ne sont pas stables. Que se passe-t-il dans le noyau qui provoque une inversion du champ magnétique ? On ne le sait pas encore. Pour tenter d'élucider ce mystère qui mobilise les spécialistes de tous pays depuis des décennies, deux voies complémentaires sont possibles : la modélisation numérique ou expérimentale et l'analyse précise des variations du champ magnétique au cours du temps.

C'est cette dernière voie qu'ont choisie Jean-Pierre Valet et ses deux collègues Laure Meynadier et Yohan Guyodo depuis plusieurs années. Ils ont analysé finement les variations du champ magnétique enregistrées par l'aimantation des sédiments marins provenant de différents bassins océaniques répartis autour du globe. Pour la première fois, ils viennent de reconstituer l'évolution de l'intensité du champ dipolaire à l'échelle globale au cours des deux derniers millions d'années. Cette intensité fluctue considérablement au cours du temps, même entre deux inversions quand le dipôle est considéré comme étant stable. Les chercheurs ont observé différentes périodes correspondant à des intensités moyennes du dipôle sensiblement différentes. Ils montrent que plus cette intensité moyenne est faible, plus la fréquence des inversions est grande : en effet, pendant ces périodes de faible intensité moyenne le champ continue à fluctuer avec la même amplitude. Il atteint donc d'autant plus fréquemment des valeurs très faibles. C'est alors que des instabilités importantes peuvent aboutir à un renversement du pôle. Au cours de ces deux millions d'années plusieurs inversions se sont produites. Pour chacune d'elles les chercheurs ont constaté un comportement systématique : l'intensité diminue régulièrement avant chaque inversion pendant 60 à 80 mille ans, puis augmente très rapidement lorsque le renversement est achevé. Cette dissymétrie témoigne de mécanismes différents qui restent à comprendre lors de ces phases de dégradation et de régénération du champ.

Ces observations sont précieuses pour les modélisateurs qui doivent les confronter aux résultats des modélisations numériques de la dynamo terrestre et parvenir à comprendre les mécanismes des inversions.

  1. Laboratoire de géomagnétisme, paléomagnétisme et géophysique de surface et Laboratoire de physique et chimie des interactions géologiques (CNRS - IPGP - UP7)
Source(s)
Geomagnetic dipole strength and reversal rate over the past two millions years
Nature, 9 juin 2005
Jean-Pierre Valet (1), Laure Meynadier (2), Yohan Guyomo (3)
1-Géomagnétisme et paléomatgnétisme (CNRS-IPGP-UP7)
2- Géochimie et cosmochimie (CNRS-IPGP-UP7)
3- Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (CEA-CNRS)

 

http://www.insu.cnrs.fr/web/article/art.php?art=1436

 

  1. Aurores polaires

VOIR les IMAGES  (aurores

 

aurore animée

Aurores au Québec.
Très belles images,
constamment mises à jour
http://www.banditdenuit.com/accueil.html

http://www.users.zetnet.co.uk/
astro_pics/aurora.html

    L'image ci-dessous, où le rouge et le vert dominent, est celle d'une aurore polaire australe, photographiée à bord de la Navette Discovery, lors du maximum solaire de 1991. Les aurores sont provoquées par la collision des électrons de hautes énergies avec les atomes de la magnétosphère de la Terre. La couleur rouge se produit entre 200 et 500 km d'altitude par la collision des atomes d'oxygène, visible à 630 nm ou 6300 Å (angström) de longueur d'onde, tandis que la couleur verte trahit des collisions entre 100 et 250 km d'atomes d'oxygène à 557,7 nm ou 5577 Å. La lumière se produit lorsque l'atome retourne à son état naturel d'excitation. C'est le passage d'un électron d'une orbite périphérique vers une orbite inférieure, qui entraîne la libération d'un photon.

    Au moment du maximum solaire les tempêtes magnétiques sont plus nombreuses. La technique nécessite de longues périodes d'exposition sur des films sensibles (1600 ASA). De tels films ne sont utilisables que pendant les vols de courtes durées dans la Navette spatiale et non pas dans l'ISS, car ils deviennent inutilisables par de longues périodes d'exposition au rayonnement cosmique, qui traverse tout. Une photo d'aurore, prise en avril 2001, lors d'une "bourrasque" de vent solaire, ne montra qu' une lueur verte de basse énergie. 

 (voir: Earth Observatory).

une aurore boréale vue par la Navette Discovery

http://helios.gsfc.nasa.gov/ace/aurora2.tif

  La lumière spectaculaire, visible dans la 2ième partie de la nuit en hiver, est provoquée par l'excitation et l'ionisation des atomes des gaz de la haute atmosphère, aux latitudes élevées. Ces grandes draperies peuvent s'étirer sur des centaines de km et le bord inférieur se trouve à une altitude de 100 km. Ce phénomène est parfois visible à des latitudes plus faibles ( nuit du 13 au 14 mars 1989, visible à Paris) en période de Soleil agité (1999/2000). Michel Benvenuto a pris cette image, le 1 avril 2001, dans les environs de Nice en utilisant un objectif de 17 mm ouvert à  F/D 3.5 et 40s de pose sur Fujicolor Press 800.  La lumière spectaculaire, visible dans la 2ième partie de la nuit en hiver, est provoquée par l'excitation et l'ionisation des atomes des gaz de la haute atmosphère, aux latitudes élevées. Ces grandes draperies peuvent s'étirer sur des centaines de km et le bord inférieur se trouve à une altitude de 100 km. Ce phénomène est parfois visible à des latitudes plus faibles ( nuit du 13 au 14 mars 1989, visible à Paris) en période de Soleil agité (1999/2000). Michel Benvenuto a pris cette image, le 1 avril 2001, dans les environs de Nice en utilisant un objectif de 17 mm ouvert à  F/D 3.5 et 40s de pose sur Fujicolor Press 800.   

Michel Benvenutto a vu cette aurore boréale à Nice.

Michel Benvenuto, Nice, France

    Il faut noter que la détermination du lieu de ces phénomènes est totalement imprévisible. Les satellites Soho, Ulysses, Ace qui surveillent le Soleil, nous avertissent au moment de l'éruption solaire. L'onde nous atteindra quelques heures ou quelques jours plus tard. 

retour Soleil , Soleil (aurores) , VOIR les Images (aurores)

 

 

In August 2001 a high-altitude balloon was sent aloft to ride far above the great storms of the mid-west USA. Researchers had sent the balloon, like a Dark Rider out of Tolkien, riding into the moonless night, seeking sprites, gnomes and the ring of the elves.



 

 

 

 

 

<< Gnomes, sprites and elves stretch into space above powerful thunderstorms. Their fanciful names may reflect the fact that airline pilots reported them but for many years no one would

http://www.holoscience.com/news/img/sprites_&_elves.jpg

http://www.holoscience.com/news/balloon.html

How a sprite is formed

Les régions de l'atmosphère supérieure et de l'ionosphère de la Terre interagissent tant avec les couches inférieures de l'atmosphère qu'avec l'environnement externe à la Terre. Ces interactions, récemment découvertes, se manifestent en particulier par des émissions lumineuses dans l'atmosphère moyenne appelées sprites qui témoignent d'un couplage direct entre les cellules orageuses actives, la thermosphère et l'ionosphère. Les sprites se développent entre 20 et 90 km d'altitude. Ils s'accompagnent d'autres types d'émissions lumineuses, appelées elves et jets. Ils pourraient être produits par une avalanche d'électrons relativistes qui se développerait du sommet des nuages jusqu'à l'ionosphère. Jusqu'à présent, ils ont surtout été étudiés depuis le sol.
Although most lightning originates in the negative charges at the bottom of storm clouds, roughly 1 in every 5 lightning strikes originate in the positive charges near the cloud tops. This results in an energetic positive cloud-to-ground discharge, in which the positive charge is neutralized by an upwards flow of electrons from the ground. The negative charges left in the lower part of the cloud set up what physicists call a "quasi-electrostatic field"- an intense electric field that extends high into the atmosphere above the storm.

"There is absolutely no question in my mind," says Umran Inan, director of the Space, Telecommunications and Radioscience Lab at Stanford University. "Sprites are caused by QE fields."

The sprite lies above horizontal (so-called spider) lightning in the lower portion of the upper stratiform cloud. The spider lightning's large horizontal extent shows the size of the large layer of electric charge that feeds the positive ground flashes. Such lightning flashes are not generally seen in ordinary isolated thunderclouds.

Other unanswered questions remain. The extraordinarily rapid initial growth of sprites is not well understood. Nor is the pronounced asymmetry between the number of sprites produced by negative lightning and the number produced by positive lightning. Only two sprites have ever been clearly associated with flashes of negative cloud-to-ground lightning, whereas the number of sprites verifiably produced by more energetic positive cloud-to-ground lightning runs to thousands. Obviously, there is still much to learn.

The critical breakdown limit for air depends on its density. At very high altitudes-about 75 kilometres up-where air density is low, the QE field now exceeds the critical breakdown limit for air. Electrical breakdown occurs and molecules such as nitrogen and oxygen are ionised, releasing electrons. Under the influence of the QE field, free electrons are accelerated upwards, while positive ions accelerate down towards the ground.

Edgar Bering's balloon flights suggest that the currents responsible for sprites may carry far more oomph than anyone had suspected. Previous estimates suggested that the sprite-inducing current carries about 3000 amperes. Bering's data, on the other hand, puts the figure nearer 12,000 amperes. Whether this huge current could pose any direct physical danger to anyone is unknown. Airliners don't fly in the mesosphere, but sprites can reach down into the cloud tops. And it is certainly possible that sprites could affect spacecraft, Bering suggests. Sprites are the prime suspect in the unexplained downing of a high-altitude balloon a few years ago.

Almost as quickly as it appears, the sprite fades away, disappearing completely in just a couple of milliseconds. However, the QE field is believed to last much longer. Researchers on the ground can monitor its presence using radio receivers since the field produces a continuous electromagnetic signal at frequencies from a few hertz to tens of kilohertz. The signal often persists long after the sprite has disappeared, slowly fading as charges in the cloud disperse. This electromagnetic signal, Inan and his colleagues argue, is the signature of the QE field.

But what scientists needed were direct measurements of the electric field. What could be better than information gathered by a balloon flying high above the clouds?

The team scoured the balloon flight results for the signature of a QE field-the low-frequency radio hum. But they were in for a surprise. The balloon's instruments did not record it. The researchers realized the favoured model of sprite formation didn't measure up.

The results from the ground stations suggest that once a positive lightning strike occurs, the intensity of the electric field in the mesosphere builds up over two or three milliseconds until breakdown occurs, and the sprite lights up. This delay may be related to the flow of currents created by the lightning which bring the high-altitude electric field to the level required for breakdown, says Victor Pasko, an atmospheric physicist at Pennsylvania State University in University Park. Then, once the sprite has faded, charges in the clouds begin to disperse or flow away, and the electric field observed from the ground decays slowly over tens of milliseconds.

However, the balloon data paints a very different picture. It implies that sprites are produced by a sudden burst of current and there is no slow build-up of the electric field. Several milliseconds after the positive lightning strike, sensors recorded a sudden upward-flowing current pulse. Just 300 microseconds later, the sprite lit up in the sky. To add to the mystery, the electric field disappeared far more rapidly than ground observations suggest, in just a few milliseconds.

Bering's results-some of which he presented at the recent American Geophysical Union meeting in San Francisco-turns sprite theory on its head. "The charge that produces sprites is not below in the cloud, it's in the mesosphere itself," suggests Bering. So now there are new puzzles: where could this charge be coming from, and if there's no QE field, what causes the delay between lightning and sprite? "We have a problem understanding why the sprite takes so long to form," admits James Benbrook, a colleague of Bering's in the physics department at the University of Houston.

And what of the low-frequency hum picked up by labs on the ground? Bering thinks the signal may be caused by the lightning strike itself rather than the mechanism that lights up a sprite. Researchers on the ground face an additional problem, they are close to one electrical contact of the global electric circuit-the Earth itself. The low-frequency hum could be an artefact and we hear it if we are on the ground when the charges in the clouds flow to earth, Bering suggests.

Benbrook agrees. The signal received on the ground is more likely due to the rearrangement of charge in the cloud tops, he says, or the flow of current in the lightning channel. "But I don't see what that has to do necessarily with an excitation mechanism in the mesosphere."

Other researchers urge caution in interpreting Bering's results. "At high altitudes the field can be very small," says Pasko. Inan suggests that more sensitive instruments on the balloon may have picked up the hum of the QE field. "Whether or not there is a continuing field signature is a matter of how sensitive your measurements are. It could be there but below the noise level of your instrument."

Most sprite investigators agree that Bering should have been able to detect the low-frequency hum, and blame his instruments for failing to do so. Bering defends the quality of his experiment and insists his instruments were working. "We wouldn't have seen the electric signal of the sprite if they weren't."

Can the QE field theory recover from this blow? "My personal guess is no," says Bering. "None of the existing models will survive when people finally pay attention to what our data actually says."

Atmosphère et sprites: http://www-dase.cea.fr/public/dossiers_thematiques/atmosphere-ionosphere_=_perturbations_et_couplages/description.html

 

 

 

 

  1. Marées

   Le Soleil et la Lune sont responsables des marées. L' attraction qu'exerce les 2 astres sur notre planète, se traduit par un phénomène visible, la marée maritime et par un autre invisible, la marée terrestre. Tout le monde connaît le phénomène de marée visible au bord des plages. L' amplitude peut être importante, comme au Mont St Michel ( 10m) ou au milieu de l'océan où elle atteint de faible amplitude. Mais la marée terrestre, moins connue, existe aussi. Le sol se déplace de 30 à 50 cm et aussi 2 fois par jour.

   Si les marées les plus importantes pour nous, se trouvent sur la côte atlantique, la Méditerranée, n'en n'est pas exempte. Etant une mer profonde et de faibles dimensions, elle a cependant des marées dont l'amplitude est faible, mais non nulle. Ainsi, elles avoisinent 1 m à Venise et 2 à 3 m dans le golfe de Gabès, en Tunisie.  Mais à Venise, comme dans le golfe de Gabès, l'existence de plateaux continentaux ou de bas-fonds freinent l'onde de marée et accroissent l'amplitude selon le même principe que les tsunamis .

schéma de l'action qu'excerce l'attraction universelle sur la Terre.

   L'Attraction Universelle exercée sur un corps non rigide, se traduit d'une part, par un mouvement du centre des masses de ce corps, d'autre part, par une déformation du corps qui s'ovalise. La Lune et/ou le Soleil tirent d'un côté et la déformation, due à la gravitation et la force centrifuge, de l'autre.

     La force d'attraction est inversement proportionnelle au carré des distances. T2 sera plus attiré que le centre O, qui s'écarte aussi de  T1 , et, la distance T1- O va aussi s'accroître, mais dans une moindre mesure que O - T2 . C'est la force centrifuge qui va tirer davantage le point T1 . Cela crée 2 bourrelets ou 2 marées, espacées de  12h10 à 13h15mn, selon les marées.

    Par suite de sa proximité, la Lune agit beaucoup plus que le Soleil. Lorsque la Lune et le Soleil renforcent leur action ( même alignement par rapport à la Terre), ce sont les marées de vives-eaux (coef 95 à 120) et elles sont 2 à 3 fois plus importantes que les marées de mortes-eaux (coef 20 à 45) . (retour à la Lune)

      Le frottement, incessant, des masses d'eau sur le fond des océans  ralentit progressivement la vitesse de rotation de la Terre et donc, éloigne la Lune à raison de 3,8 cm par an, car les moments cinétiques du couple doivent se conserver. Si la Terre ralentit, la Lune doit changer d'orbite pour aller moins vite. Ceci a été mesuré par les tirs laser du Cerga ( plateau de Calern, au-dessus de Grasse) que j'ai eu le plaisir de visiter. Ces tirs sont effectués sur les réflecteurs (de fabrication française) laissés sur la Lune par les missions lunaires des Américains  (Apollo) et des Russes ( Lunakhod).

    Avant de clore ce chapitre, il faut aussi savoir que sans les marées, la vie ne serait peut-être pas sortie des océans. En effet et surtout lorsque la Lune était beaucoup plus proche de nous, l'amplitude des marées découvrent les bords des océans de manière alternative, permettant à la vie de s'adapter progressivement. En Indonésie fut découvert, il y a quelques dizaines d'années, un poisson qui monte aux arbres. C'est l'exemple typique d'une adaptation.

Voir aussi les calculs sur les marées:
http://scienceworld.wolfram.com/physics/Tide.html

retour aux marées gravitationnelles , Lune

  1. Volcanisme

    Le volcanisme est vital pour la Terre. Il participe au renouvellement permanent de la planète. La chaleur du noyau (6000°C) liquéfie la matière du manteau et libère des gaz qui s'échappent par des cheminées (volcans), provoquées par l'accroissement de  pression à des endroits où la croûte est la plus fragile.

    Les volcans libèrent  notamment du gaz carbonique. Le cycle du gaz carbonique participe à la photosynthèse en se convertissant à l'oxygène. En se dissolvant dans l'eau, il contribue à l'édification du squelette du plancton et des crustacés et coquillages. Actuellement, il y a 100 000 fois plus de gaz carbonique, sous forme de carbonate, dans l'eau (roche calcaire) que dans l'atmosphère. La quantité totale est comparable à celle de Vénus. Dans l'air, il participe à la régulation du climat.

21 avril 1990, l'éruption du volcan Redoubt situé en Alaska: 
 - Localisation: 60. 5N, 152.7W                
 - Altitude: 3 108 m

 

21 avril 1990, l'éruption du volcan Redoudt en Alaska

http://www.avo.alaska.edu/avo4/atlas/volc/redou/red_cloud_700x501.jpg

Une partie de la "ceinture de feu": les îles aléoutiennes et le Kamchatka.

http://www.avo.alaska.edu/avo4/atlas/atlas.htm

    Ici nous pouvons constater que le déplacement de la plaque "Pacifique" provoque de nombreux volcans qui l'entourent (points rouges). C'est la ceinture de feu dont nous  voyons une partie constituée par la presqu'île du  6: Kamchatka (Sibérie) et les îles Aléoutiennes. Ces dernières sont sub-divisées en région plus ou moins volcaniques: 1: Wrangell 2: Cook Inlet 3: Alaska Peninsula 4: Aleutians 1 5: Aleutians 2. Le Redoubt appartient à la 2e zone.

  Volcans vus par la Navette

    Le complexe volcanique du Tibesti (Afrique) se trouve à mi-chemin entre le lac Tchad et le golfe de Syrthe, entre le Sud libyen et le Nord tchadien. Cette région forme un triangle dont la base mesure 600 km de long. Ce secteur mal connu, entouré par des plaines de grès et les plateaux du central Sahara, est dominé par sept volcans principaux visibles sur la vue ci-dessous, prise lors du vol STS 51I, de la Navette.

Volcans de la région du désert du Tibesti au nord tchadien.
http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/volc_images/img_Tibesti.html

Voici quelques caractéristiques de ces volcans:

Abeki

  Localisation: 21.1N, 17.0E                     Altitude: 2 450 m

Emi Koussi

  Localisation: 19.80 N, 18.53 E                Altitude: 3 415 m

Sa base mesure 65 km.

Tieroko

  Localisation: 20.4N, 17.51E                    Altitude: 2 910 m

Sa caldeira  a un diamètre d'environ 7 kilomètres.

Tousside

  Localisation: 21.03N, 16.45E                Altitude: 3 265 m

    Ce strato-volcan est également appelé Tidichi. Tousside est situé dans la partie nord-ouest de la région du Tibesti à l'extrémité du nord-ouest du Tchad. Le cône principal est situé sur le bord occidental de sa caldeira. Le cratère, Trou au Natron, situé sur le bord sud-est de la caldeira, montrant des effondrements, a un diamètre de 6 à 8 km et 950 m de profondeur.   Regardant à l'est du sommet de Tousside, il est possible de voir les cônes volcaniques de l'Ehi Timi au nord-est et de l'Ehi Sosso en regardant directement à l'est.   Dans ses murs sont situés quatre petits volcans contenant de l'andésite: roche volcanique ou de lave, de couleur mi-sombre, contenant 54 à 62% de silicates et les restes de fer et de magnésium. Le sommet de Tousside atteint 3 265 mètres de hauteur, le deuxième sommet du Tibesti. 

Yega

Localisation:20.36N, 17.24E                    Altitude: 2 500m  

Sa caldeira  a un diamètre d'environ 18 km.

Oyoye

Localisation:17.32E, 20.49N                   Altitude: 2 230m

 Sa caldeira est située au centre de la région volcanique du Tibesti.

Toon

  Localisation: 21.33N, 16.33E                    Altitude: 2 600 m

Sa caldeira est située au centre de la région volcanique du Tibesti, est à un diamètre de 10 km.

Voon

  Localisation: 20.92N, 17.28E                    Altitude: 3 100 m

    Voon (Tarso Voon) est un strato-volcan situé dans la partie du nord-est du champ volcanique du Tibesti à l'extrémité nord du Tchad. D'autres volcans locaux dans ce secteur sont Toon, Oyoye, Tieroko, et Yega. Soborom, le point le plus élevé dans ce secteur, est situé à environ 5 kilomètres à l'ouest de Voon. C'est à Soborom que la majeure partie de l'activité de Voon est concentrée. On a observé des sources thermales, des puits et des volcans de boue à une température de 70 degrés de Celsius et de Soborom, la vapeur jaillissait en 1956, à une température de 90 degrés. Le cratère aux pentes raides de Tarso Voon  a un diamètre de 18 kilomètres et son plancher s'est effondré de plus de 1.000 mètres. Des fonds d'ignimbrite entourant les bords intérieurs descendent vers le centre de la caldeira.

     Un ignimbrite est un terme introduit pour désigner un tuff soudé, signifiant que les écoulements pyroclastiques colossaux produits par l'éruption étaient plus lents, plus épais et refroidis. Les ignimbrites sont la plupart du temps des roches liées à un volcanisme de type explosif et elles ont pour caractéristique primordiale leur grande richesse en gaz. Elles proviennent de nuées ardentes. Les tuffs soudés sont si denses qu'ils soient souvent confondus avec des écoulements de lave. Il en existe en France dans les massifs du Mont-Dore et du Cantal.

Source:
Vincent, Pierre M. 1963, Les volcans Tertiaires et Quaternaires du Tibesti Occidental et Central (Sahara du Tchad) #23, Bureau de Recherches Géologiques et Minières, Paris

  • Nouvelle Guinée

panche du volcan près de Rabaul en Nouvelle-Guinée

  http://earth.jsc.nasa.gov/lores.cgi?PHOTO=STS064-040-010

     En septembre 1994, lors du vol de STS064, les astronautes photographièrent le panache volcanique du volcan situé près de la ville de  Rabaul, sur l'île de New Britain.  Cette île se trouve à l'est de la Nouvelle-Guinée et sépare la mer de Bismarck de la mer de Salomon. Cette photographie montre le panache volcanique de Tavurvur et de Vulcan, deux cônes volcaniques situés de chaque côté du volcan maritime de Rabaul, placé sur l'extrémité orientale de l'île de New Britain. Le blanc panache ondoyant de l'éruption, est soufflé vers l'ouest. En raison de vents légers, au moment de l'éruption, une épaisseur de cendres 1 m s'est déposée dans un rayon de 20 km autour du volcan.

    De 2 éruptions en 1994, Vulcan fut le plus explosif, libérant une colonne de  gaz et de cendres à plus de 18000 m dans l'atmosphère. Les 2 éruptions prirent fin en décembre 1994 et causèrent le départ de plus de 50000 personnes. La caldeira en forme de cuvette, d'un diamètre de 8 km, contient 3 autres volcans. La dernière éruption significative eut lieu en 1937, tuant plus de 500 personnes et détruisant la ville de Rabaul. 

  1. La mission Voyager

http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpegMod/PIA02228_modest.jpg

Ce petit point représente la Terre à 5 milliards de km.

     Une longue route depuis la maison, c'est ce qu'a parcouru la sonde américaine Voyager 1. Ceci est l'une des 60 images prises par la sonde aux confins de la banlieue solaire, le 14 février 1990. Elle se trouvait alors à 4 milliards de km et à 32 degrés au-dessus du plan de l'écliptique. Ce petit point représente la Terre à 5 milliards de km, dont la dimension n'est que de 1/10 de pixel, prise à travers la lumière éblouissante du Soleil tout proche, vu de cette distance, grâce à un cache anti-éblouissement, un coronographe.

 

      Au début de la mission interstellaire de Voyager (VIM) les 2 sondes fonctionnaient depuis 12 années (lancement en Août et septembre 1977). Voyager était à 40 UA (unité astronomique, distance Terre - Soleil: 150 millions de km)  et Voyager 2 à 31 UA. En janvier 2001, Voyager 1 était à une distance de 12 milliards de km (80 UA) et Voyager 2, à 9,4 milliards (62,7 UA). Voyager 1 s'échappe du Système solaire à la vitesse de 3,6 UA/an et Voyager 2, qui est à 48 degrés au-dessous du plan de l'écliptique (vers le sud), à 3,3 UA/an

        Les 2 sondes Voyager progressent à la recherche de l'héliopause, zone de transition à la limite de l'influence du champ magnétique solaire et où commencerait l'espace interstellaire. La limite de Les 2 sondes Voyager progressent à la recherche de l'héliopausel'héliopause n'a encore jamais été atteinte par une sonde et les Voyager sont les premières . Les scientifiques la situent entre 9 et 26 milliards de km. Dans les 10 prochaines années, les Voyager devraient atteindre la zone frontale, que produit l'avance du Système solaire dans le milieu interplanétaire.  La détection du ralentissement du vent solaire de 2 millions de km/h à 500 000 km/h sera la première indication. Ce n'est que 10 à 20 années plus tard que les Voyager auront traversé l'héliopause. Les sondes devraient avoir suffisamment d'énergie électrique et de carburant pour rester en contact avec la Terre jusqu'en 2020. A cette période Voyager 1 sera à 12,4 milliards de km et Voyager 2 à 10,2 milliards. Ce n'est que dans 400 siècles que Voyager 1 sera à 1,6 années- lumière en direction de l'étoile AC+79 3888, dans la constellation de la Girafe. Dans 3 000 siècles, elle sera au voisinage de Sirius, l'étoile la plus brillante de notre ciel et aussi l'une des plus proches: 4,3 années-lumière (41 000 milliards de km). Ainsi Voyager voguera indéfiniment dans la Voie Lactée, accompagnant le Soleil dans son voyage autour du centre galactique.

    http://voyager.jpl.nasa.gov/images/bubblebig.gif

    retour à la Terre (atmosphère)

     

  1. La Terre vue de Mars

    http://jcboulay.free.fr/astro/sommaire/astronomie/univers/galaxie/etoile/systeme_solaire/mars/missions_mars/spirit_terre.jpg

       Voici la première image prise de la Terre depuis la surface d'un monde autre que la Lune. Elle a été prise par le rover Spirit une heure avant le coucher du Soleil, au 63e sol (jour martien, plus long que le jour terrestre de 39 mn 25s) de sa mission.

       L'image est issue d' une mosaïque d' images prises par la caméra de navigation de Spirit montrant une vue d'ensemble du ciel et une image, prise par la caméra panoramique du rover, de la terre. Le contraste de la caméra panoramique a été accentué dans un rapport 2 pour mieux discerner la Terre.

       L'insert montre un gros plan d'une combinaison de 4 images panoramiques , sur la Terre. L'extrémité de la flèche indique le tout petit point que représente notre planète. La Terre est un trop petit point pour être visible sur les images avec les filtres couleur de la caméra panoramique.

Liens

Voir aussi la rubrique de ce site:
  images de la Terre

Goddard Space Flight Center (gsfc):
  http://www.gsfc.nasa.gov

Remote Sensing Data (rsd):
  http://rsd.gsfc.nasa.gov/rsd/

Liens:
  http://www.er.uqam.ca/nobel/k20322/plien.html

Centre de Recherches de Langley:
  http://www.larc.nasa.gov/

observatoire de la Terre:
  http://www-sage3.larc.nasa.gov/

infos sur les volcans:
http://volcano.und.nodak.edu/vw.html

images de volcans:
http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/volc_images/volc_images.html

introduction aux atmosphères des planètes    http://www.pha.jhu.edu/~reth/planet.html

 

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