Complément au billet relatif à l’activité magnétique solaire et à son influence sur le climat terrestre.

clip_image007.jpg

J’avais décidé de ne plus écrire un quelconque billet au sujet du « changement climatique ». Cependant un article paru sur le site wattsupwiththat.com sous la plume de James A. Marusek très bien documenté confirme l’ensemble de l’exposé que j’avais mis en ligne sur mon blog le 3 février dernier (lien). Voici donc la traduction fidèle du passage de cet article (lien) relatant point par point l’évolution de l’activité du Soleil depuis les 12 dernières années et quelles conclusions en tirer pour l’évolution future du climat. Il s’agit d’un ensemble de faits et d’observations incontestables disponibles au public( voir les références dans le texte). J’ai toutefois jugé inutile de traduire un bref passage relatif à l’origine des rayons cosmiques qui figure dans mon billet du 3 février. Je conseille à mes fidèles lecteurs anglophones de lire cet article car il fait référence ensuite à des faits historiques également incontestables qu’il est fort intéressant de connaître car une évolution du climat vers un refroidissement sera tout simplement catastrophique. L’un des collaborateurs de cet article déclare que les températures seront généralement plus froides durant les 20 prochaines années voire plus. Il a fait cette prévision en comparant les trois précédents cycles solaires 22, 23 et 24 avec les cycles solaires 3, 4 et 5 (1775-1823, minimum de Dalton) et il tire une prévision pour le cycle 25 à venir. Voici donc la traduction du passage complétant le précédent billet de ce blog sur l’activité solaire et son effet sur le climat terrestre.

Résumé des observations effectuées durant le dernier cycle solaire # 24.

1. Le nombre de taches solaires durant le cycle solaire 24 a diminué de plus de 50 % par rapport au précédent cycle.

2. Il y a eu moins d’éruptions solaires et d’éjections coronales qui produisent des accroissements du nombre de protons atteignant la Terre et provoquant des orages magnétiques sur Terre. Durant la transition entre les cycles 23 et 24 qui débuta en juillet 2000, le Soleil produisit 5 explosions massives se succédant rapidement avec des flux de protons supérieurs d’énergie supérieure à 10 MeV. Elles eurent lieu en juillet 2000, novembre 2000, septembre 2001 et Octobre 2003. Il n’y a pas eu d’autres explosions de cette ampleur depuis 2003 ( https://umbra.nascom.nasa.gov/SEP/ ).

3. Le champ magnétique solaire a significativement diminué. L’indice magnétique interplanétaire moyen(Ap Index) est une mesure de l’intensité de l’activité magnétique solaire car il interagit avec le champ magnétique terrestre. Les mesures d’Ap Index ont débuté en 1932. Plus le Soleil est calme magnétiquement parlant, plus cet indice est faible. Durant les 822 mois entre Janvier 1932 et juin 2000 l’Ap Index mensuel a été inférieur à 4 durant un seul mois. Par contre au cours des 186 mois entre juillet 2000 et décembre 2015 l’Ap index s’est trouvé être égal ou inférieur à 4 à 15 occasions ( http://wwwuser.gwdg.de/~rhennin/kp-ap/ap_monyr.ave ).

4. Le nombre de rayons cosmiques galactiques atteignant la Terre a augmenté de manière significative (…). Le champ magnétique solaire intégré au vent solaire module le flux de rayons cosmiques atteignant la Terre et l’effet de ce champ magnétique se fait sentir jusqu’à 200 unités astronomiques, l’héliosphère. Comme l’activité magnétique du Soleil a diminué l’héliosphère a parallèlement diminué. L’intensité du champ magnétique solaire interplanétaire, normalement de 6 à 8 nanoTesla est retombé à 4 nT et la pression du vent solaire a atteint un valeur basse jamais observée depuis 50 ans. Depuis 2009 l’intensité des rayons cosmiques atteignant la Terre n’a jamais été aussi élevée depuis que les observations par satellite existent ces 50 dernières années ( http://science.nasa.gov/headlines/y2009/29sep_cosmicrays.htm ).

5. Si l’irradiance solaire varie peu au cours d’un cycle solaire cette variation n’est pas linéaire sur tout le spectre électromagnétique. Entre 2004 et 2007 la décroissance des radiations dans l’UV a été 4 à 6 fois plus élevée qu’attendu alors que dans les longueurs d’onde visible (400-700 nm) celles-ci ont légèrement augmenté ( http://www.nasa.gov/topics/solarsystem/features/solarcycle-sorce_prt.htm ) et ceci a son importance car le rayonnement ultra-violet est un facteur très important de la chimie de la haute atmosphère (ozone).

6. La thermosphère située entre 90 et 600 kilomètres d’altitude a dramatiquement diminué depuis le dernier minimum solaire (2008-2009) et cette diminution est deux à trois fois supérieure à celle attendue en raison de la diminution de l’activité magnétique solaire ( http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2010/15jul_thermosphere/ ).

7. Le flux solaire dans les longueurs d’onde radio (longueur d’onde de 10,7 centimètres) maximales est mesuré depuis l’année 1947. Il s’est avéré que ce flux est le plus faible observé depuis cette date ( http://www.spaceweather.gc.ca/solarflux/sx-6-mavg-en.php ).

8. Enfin les observations de plus en plus fréquentes dans des régions de plus en plus méridionales de nuages noctilucents constituent un signe de changement dans la haute atmosphère entre 60 et 85 km d’altitude. Les nuages noctilucents ne sont pas des aurores boréales. Il sont constitués de microscopiques cristaux de glace qui réfléchissent la lumière solaire après le crépuscule. Depuis le début du XIXe siècle ils n’avaient jamais pu être observés à des latitudes aussi basses que le Colorado, l’Utah ou encore le nord de la péninsule ibérique, à l’observatoire de Calar Alto en 2009 ( doi : 10.1016/j.jastp.2010.12.008 ).

Noctilucent_clouds_over_Uppsala,_Sweden.jpg

Suite de l’article en anglais : voir le lien.

Puisque cette longue énumération de toutes les observations réalisées depuis la fin du cycle solaire 23 mentionnent le début du XIXe siècle le Docteur James A. Marusek, ancien physicien auprès de la US Navy s’est penché sur la similitude des cycles solaires # 3, 4 et 5 s’étalant sur la période 1785-1830 appelée « petit âge glaciaire » ou encore « minimum de Dalton ». Cette étude est presque anecdotique puisqu’elle a été commandée par un organisme de prévision de l’évolution du cours des céréales sur le Chicago Mercantile Exchange Market (voir le lien sur ce blog). Cette mise en parallèle de ce qui s’est passé entre 1795 et 1820 et la remarquable similitude de l’activité solaire réflétée par le nombre de taches solaires des trois derniers cycles solaires a permis d’établir des prévisions sur l’évolution du prix des céréales. Le Docteur Marusek a étudié l’histoire passée et il est apparu que cette évolution « pourrait » conduire à des hivers rigoureux et des printemps catastrophiques mettant en péril les récoltes de céréales. De plus les régions situées au sud du 45e parallèle et au nord du Tropique du Cancer pourraient vivre des périodes durables de sécheresse catastrophiques.

Illustration : nuage noctilucent observé à Bargerveen aux Pays-Bas en 2009. Note. Au sujet des nuages noctilucents et du changement climatique, l’article de Wikipedia à leur sujet est instructif (lien) car il dissimule soigneusement l’effet des rayons cosmiques qui n’est jamais évoqué en citant toutes sortes d’hypothèses appuyées sur aucun article scientifique publié dans des revues à comité de lecture. Il s’agit d’articles de presse ou d’une thèse de doctorat qui ne semble pas avoir donné lieu à un article publié dans une revue de haute tenue scientifique. Toutes les hypothèses ont été abordées, dont naturellement aucune n’a pu être vérifiée, la plus spectaculaire étant que le méthane – un gaz à effet de serre bien connu (!) – pourrait produire dans les haute couches de l’atmosphère de l’eau en réagissant avec l’oxygène en présence d’ultra-violets entrent dans le domaine de la science-fiction. À l’évidence, et dans ce cas précis, Wikipedia est un outil de propagande pour soutenir les thèses de l’IPCC.

Liens :

https://jacqueshenry.wordpress.com/2018/02/03/crise-climatique-le-role-preponderant-mais-indirect-de-lactivite-magnetique-solaire-sur-le-climat-terrestre-est-incontestable/

https://jacqueshenry.wordpress.com/2017/12/27/selon-la-nasa-cest-officiel-le-climat-entre-dans-un-episode-glaciaire/

https://wattsupwiththat.com/2018/02/09/forecast-for-solar-cycle-25/

https://en.wikipedia.org/wiki/Noctilucent_cloud

Nouvelles du Soleil (suite)

IMG_6077.JPG

À la fin du mois de mars de cette année 2016 les nouvelles du Soleil confirment ce que les astrophysiciens avaient prédit il y a quelques années, le présent cycle solaire (# 24) sera le plus faible en termes d’activité magnétique depuis le cycle # 5 (1789-1810) initiant la période dite « minimum de Dalton » qui vit entre 1790 et 1830 un refroidissement généralisé du climat. C’est ce qui attend la planète Terre et il y a de moins en moins de doutes à ce sujet quoiqu’en pensent les spécialistes de l’IPCC ainsi que les politiciens comme Al Gore ou encore James Hansen.

Capture d’écran 2016-04-27 à 11.11.08.png

La figure ci-dessus indique l’évolution du dernier cycle solaire (en rouge) en comparaison de la moyenne (en bleu) de tous les cycles depuis 1750 et en trait noir ce cycle # 5 en termes de nombres de taches (SSN, sun spot number) qui réflètent l’activité magnétique du Soleil. Une autre représentation du nombre de taches solaires depuis le cycle # 1 est encore plus parlante :

Capture d’écran 2016-04-27 à 11.11.32.png

Il s’agit de l’anomalie en plus ou en moins par rapport à la moyenne de tous les cycles solaires (en bleu dans la précédente illustration) pour chaque cycle solaire. On remarque très clairement le minimum de Dalton lors des cycles 5 à 7 inclus, puis ce qui est appelé le « petit âge glaciaire » durant les cycles 12 à 16 inclus c’est-à-dire entre 1850 et 1910 et enfin l’optimum moderne en deux phases avec les cycles 17 à 19 et 21 à 23. Le cycle # 20 qui provoqua un refroidissement passager du climat sert d’ailleurs de référence pour évoquer graphiquement le « réchauffement contemporain » qui vit le recul spectaculaire des glaciers alpins qui avaient tout aussi spectaculairement avancé au cours du « petit âge glaciaire ». On se trouve donc à l’aube d’un refroidissement généralisé qui, selon les prévisions mathématiques de l’activité magnétique du Soleil, devrait commencer à se ressentir sérieusement dès le début des années 2020 et durer jusqu’aux alentours de 2100.

Illustration : nuages d’altitude au dessus de la ville de Tokyo

Source : http://www.kaltesonne.de/die-sonne-im-marz-2016-ein-versiegender-elnino-und-die-beruchtigten-„tipping-points/

Crise climatique : le Soleil refroidit ?

Capture d’écran 2016-03-18 à 11.15.29.png

La centrale solaire d’Ivanpah est l’image même de la démesure catastrophique des énergies vertes ou renouvelables. Elle a coûté au contribuable américain la coquette somme de 2,2 milliards de dollars. elle comprend trois tours de 140 mètres au sommet desquelles se trouvent les chaudières qui produisent de la vapeur à 550 degrés qui est envoyée vers les turbines. En sortie de turbine la vapeur est refroidie à l’aide d’échangeurs eau-air. L’installation comprend 170000 miroirs de 7 m2 répartis sur 15 hectares chacun pilotés par un ordinateur pour focaliser le rayonnement solaire vers les fours. Cette installation a été réalisée dans le désert de Mojave, à 50 kilomètres au sud de Las Vegas par la société d’ingénierie Bechtel. Les équipement spécifiquement utilisés pour la production d’électricité ont été construits et installés par Siemens.

Voilà pour la fiche technique de cette installation monstrueuse de 392 mégawatts de puissance nominale qui appartient à la société BrightSource Energy. L’électricité est revendue à la société Pacific Gas & Electric (PGE) dans le cadre d’un contrat sur le long terme. Le fonctionnement requiert de brûler du gaz naturel chaque matin pour minimiser le délai de montée en puissance de l’installation, ce n’est donc pas tout à fait écologique comme on peut le constater. D’autre part, les sociétés locales de conservation de la faune ont déploré la mort de 28000 oiseaux sédentaires ou migrateurs depuis que l’installation est opérationnelle, c’est-à-dire en seulement deux ans. Les oiseaux sont attirés par les insectes eux-mêmes attirés par la lumière émise par les fours et passant près du sommet des tours se font littéralement griller par le rayonnement lumineux concentré par les miroirs. Ça fait combien d’oiseaux par mégawatt produit morts sur l’autel de l’Eglise de Scientologie Climatique ?

Le gros souci avec cette installation mirifique devant résoudre tous les problèmes environnementaux chers aux écologistes est qu’elle n’est jamais arrivée à remplir le contrat passé avec PGE. Si le rendement thermique des turbines est satisfaisant, le gros problème est que le Soleil ne brille pas la nuit comme chacun sait. Bien qu’étant située en plein milieu du désert, le taux de charge net n’a jamais dépassé 28 % de la puissance nominale. Selon le Wall Street Journal PGE a mis en demeure BrightSource Energy afin de satisfaire les termes du contrat en procédant aux améliorations nécessaires. Dans le cas où d’ici une année le contrat n’était toujours pas respecté, la centrale d’Ivanpah serait alors définitivement fermée ! Mais la question soulevée par certains analystes critiques dont les journalistes du Wall Street Journal, quotidien qui n’est pas particulièrement tendre avec les énergies dites « vertes », serait que le Soleil se refroidit et que la poussière déposée sur les miroirs réduirait également l’énergie atteignant les fours.

Capture d’écran 2016-03-18 à 12.09.06.png

On peut trouver un début de commencement d’explication en examinant le cycle solaire 24 qui se termine. Il n’était déjà pas très « brillant », sans jeu de mot, par rapport au précédent et comme la différence entre le maximum d’un cycle solaire et son minimum est d’environ 3 watts par m2 en terme d’irradiance au sol, il y a donc une « perte » de 3,6 mégawatts, en gros 1 % de la puissance nominale de l’installation d’Ivanpah, qui n’a pas été prise en compte ni par Bechtel ni par Siemens avant 2014, date de mise en fonctionnement de cette installation.

TSI_Composite.jpg

Mais c’est bien sûr ! L’activité solaire ne varie jamais puisque le Soleil n’a aucune influence sur le climat selon l’IPCC. Voilà une belle démonstration du fiasco retentissant des énergies renouvelables … Entre les moulins à vent et les miroirs solaires il ne restera bientôt plus beaucoup d’oiseaux sur Terre, mais heureusement le climat sera sauvé.

Source : Wall Street Journal, Market Watch et G. Kopp, spot.colorado.edu/-koppg/TSI/TSI_Composite.jpg

ALERTE : nous entrons dans un âge glaciaire !

À un mois maintenant de la COP21 il est extrêmement intéressant de constater le revirement de la revue Nature, périodique hebdomadaire scientifique pluridisciplinaire qui a oeuvré en faveur des thèses relatives au réchauffement (changement) climatique en publiant une rubrique spécialisée intitulée « Nature Climate Change » au sujet de laquelle je me suis insurgé car la déontologie n’y est à l’évidence pas respectée puisque les papiers scientifiques (j’ai oublié les guillemets) acceptés pour publication sont revus par des pairs (peer-review) qui ne peuvent refuser de publier des travaux abondant dans le sens du changement climatique puisqu’ils sont choisis selon leur orientation scientifique et (accessoirement) idéologique.

Il se trouve que ce 29 octobre 2015 Nature Communications vient de mettre en ligne les travaux de Madame Valentina Zharkova dont j’ai fait mention dans ce blog le 5 septembre 2015. L’analyse minutieuse des « battements du cœur du Soleil » qu’a réalisé cette mathématicienne sont évidents : nous avons vécu un optimum climatique moderne qui vient de se terminer et nous nous acheminons vers un petit âge glaciaire qui perdurera jusqu’en 2100 puis les battements du soleil continueront avec une périodicité d’environ 400 ans. Il s’agit d’un énorme pavé dans la mare des adeptes inconditionnels du réchauffement climatique d’origine humaine. En effet les travaux de Madame Zharkova permettent de décrire à l’aide d’équations mathématiques un phénomène physique complexe avec précision : les variations passées de l’activité magnétique solaire.

Pourquoi cette publication est d’une importance extrême ? Il faut d’abord préciser que lorsqu’un phénomène physique ou physico-chimique peut être bien appréhendé à l’aide d’équations on considère qu’il est en quelque sorte validé. Je citerai un exemple que je connais bien : l’explication mathématique à l’aide d’équations parfois complexes de l’activité d’un enzyme. Cet exercice fut pour moi l’un des domaines de prédilection de mes travaux de biologiste. Pour les curieux il m’arriva de ne pouvoir décrire l’activité d’une glucokinase qu’à l’aide de fonctions appelées tangentes hyperboliques, les mathématiciens lecteurs de mon blog apprécieront. C’était pour l’anecdote mais n’importe quel scientifique est très satisfait lorsqu’il est arrivé à décrire et donc comprendre ses observations par une ou plusieurs équations mathématiques.

Le modèle de Madame Zharkova est spectaculaire dans sa précision puisqu’il permet d’expliquer par le calcul chaque cycle solaire passé sur une longue période – il a été ainsi possible de remonter avec une exactitude presque diabolique jusqu’à l’optimum climatique minoen 17 siècles avant l’ère présente. Il est donc entièrement validé par les données expérimentales et observations du climat passé à l’aide des proxys tels que l’abondance des isotopes de l’oxygène ou du béryllium qui permettent de reconstruire les variations du champ magnétique solaire. Là où les travaux de Madame Zharkova constituent une avancée remarquable est la précision des prédictions comme on peut le constater sur cette figure :

Capture d’écran 2015-10-31 à 08.02.37

Dans cette figure ce ne sont pas les cycles d’activité solaire de 11 ans que l’on a coutume de numéroter depuis 1750 (le cycle numéro 24 s’achève actuellement) mais la périodicité des couples de cycles de 22 ans. En effet, l’analyse mathématique se réfère aux cycles magnétiques car il faut 22 ans pour retrouver la même polarité magnétique au niveau de l’équateur solaire. Par exemple l’optimum moderne qui s’achève comportait 4 cycles magnétiques de 22 ans et huit cycles de taches solaires de 11 ans. La prédiction mathématique de l’évolution des cycles magnétiques solaires pour les années à venir ressemble sans en atteindre la même durée au petit âge glaciaire. L’activité magnétique du Soleil est déjà entrée dans une période de faiblesse qui se prolongera au delà de 2100 pour retrouver vers les années 2200 une amplitude comparable à celle de l’optimum moderne.

Qu’en déduire pour le climat terrestre puisque celui-ci est directement lié à l’activité magnétique du Soleil via l’effet des rayons cosmiques sur les hautes couches de l’atmosphère ? On sait d’ors et déjà que le climat va se refroidir comme ce fut le cas lors du minimum de Dalton (fin XVIIIe – début XIXe) et du minimum de Maunder (1600-1715). Cependant on ne en aucun cas déduire des travaux de Madame Zharkova une évolution précise du climat à venir, seule la tendance générale vers un refroidissement généralisé peut être raisonnablement admise. Par exemple on peut être certain que les hivers seront notoirement plus rigoureux, les étés plus frais et les intersaisons – printemps et automnes – « pourries ». Tout ça parce que les rayons cosmiques seront moins bien déviés par le bouclier magnétique solaire et atteindront plus violemment la Terre provoquant une augmentation significative du pouvoir de réflexion des hautes couches de l’atmosphère par la formation de micro-cristaux de glace et la formation soutenue de nuages dans les basses couches de l’atmosphère.

On assiste donc bien actuellement à une changement climatique mais celui-ci n’a rien à voir avec les activités humaines et il n’est pas orienté vers la hausse des températures mais vers la baisse peut-être brutale de ces dernières, il n’y a plus aucun doute !

Source et illustration : DOi: 10.1038/srep15689 en accès libre

Pour rappel :

Capture d’écran 2015-10-18 à 17.14.06

Changement climatique, épisode 7 : quand la NASA confirme le refroidissement climatique à son insu

Hurricane_Wilma_21_oct_2005_1625Z

Depuis l’ « atterrissage » de l’ouragan Wilma en 2005, il s’est passé neuf années sans qu’aucun phénomène de ce type ait eu lieu sur les côtes américaines. Les météorologues appellent ça une « sécheresse » d’ouragans … Il faut dire qu’ils puisent dans leur vocabulaire professionnel pour qualifier ce qu’ils observent et ils ont raison car ainsi ils savent à peu près de quoi ils parlent. Et ce phénomène de sécheresse particulièrement longue n’était pas arrivé depuis 177 ans ! Parallèlement la fréquence de phénomènes météorologiques violents comme les tornades a également diminué au cours des dix dernières années. Il n’en a pas fallu plus pour que des fonctionnaires de la NASA (Goddard Institute à New-York) fassent mouliner des ordinateurs pour expliquer cet étrange situation complètement inattendue puisque le réchauffement climatique global d’origine humaine prévoit au contraire une fréquence de plus en plus élevée de phénomènes météorologiques comme des ouragans de plus en plus violents.

Les simulations numériques minutieusement réalisées ont exclu tous les ouragans de catégorie inférieure à 3 (échelle de Saffir-Simpson) c’est-à-dire que les ouragans Ike (2008), Irene (2011) et Sandy (2012) n’ont pas été pris en considération. Le modèle développé (encore une fois les prédictions n’engagent que les ordinateurs) pour prédire l’arrivée sur le sol d’ouragans a abouti à ceci :

Capture d’écran 2015-09-10 à 18.21.22

Du bleu foncé au rouge : ouragans de catégorie de 1 à 5 sur l’échelle de Saffir-Simpson. En pointillé la courbe correspondant à un événement de probabilité nulle. L’échelle est logarithmique (drought = sécheresse qu’on peut traduire par absence). Ce graphique se lit ainsi : la probabilité pour qu’il n’y ait pas d’ouragans de catégorie 3 (en vert) pendant une période de 10 années consécutives serait de 500 ans et d’ouragans de catégorie 4 pendant une même période de 10 années serait de 40 ans.

Si on considère les dates mentionnées dans cet article, 177 ans avant le début de cette présente période de « sécheresse » d’ouragans il se trouve que l’on se retrouve en 1829 (2015 – 9 – 177). Retranchons encore 9 années et on arrive à l’année 1820 c’est-à-dire très exactement à la fin du deuxième cycle solaire très déficitaire du petit âge glaciaire qui sévit au début du XIXe siècle et appellé le minimum de Dalton. Or le dernier cycle d’activité solaire (24e) qui se termine en ce moment (ne figure pas dans l’illustration ci-dessous) est à peu près comparable en nombre de taches et en intensité aux deux cycles qui induisirent ce petit âge glaciaire.

Sunspot_Numbers - copie

Je cite la conclusion de l’article paru dans Geophysical Resarch Letters : « A hurricane climate shift protecting the U.S. during active years, even while ravaging nearby Caribbean nations, would require creativity to formulate. We conclude instead that the admittedly unusual 9 year U.S. Cat3+ landfall drought is a matter of luck » et en français : il faudrait de la créativité pour expliquer que le changement climatique protège les côtes américaines des ouragans durant les saisons actives (comprenez pendant la saison des ouragans) alors qu’ils ravagent les nations des Caraïbes. Nous concluons plutôt que cette période inhabituelle de 9 années sans atterrissage d’ouragans de catégorie supérieure à 3 relève de la chance.

C’est écrit noir sur blanc, vérifiez par vous-même, l’article est en libre accès. Il est tout de même incroyable que les auteurs de cet article n’aient même pas eu l’idée d’établir une relation avec la faiblesse du cycle solaire 24 alors qu’ils sont fonctionnaires de la NASA et payés pour étudier l’activité solaire, le climat, la météorologie et accessoirement le taux de natalité des petits hommes verts. Il y a là matière à émettre de sérieux doutes quant à la valeur scientifique des nombreux travaux émanant des divers secteurs de la NASA car à l’évidence les auteurs manquent de sens critique et, comme ils l’avouent explicitement, de créativité … Cependant cet article apporte une magnifique preuve du refroidissement climatique en cours, mais chutt ! il ne faut surtout pas en parler.

Source : DOI: 10.1002/2015GL063652 . Illustration (NOAA) ouragan Wilma touchant la péninsule du Yucatan (catégorie 5). Il passera quelques jours plus tard sur la Floride.

Warming or cooling ? That is the question !

Maunder_Edward_Walter

Il est d’un immense intérêt de se plonger dans la lecture d’une suite d’articles du Docteur Mike Lockwood relatifs à la corrélation entre le flux solaire atteignant les hautes couches de l’atmosphère, les variations du champ magnétique et le nombre de taches solaires. Ces trois paramètres sont naturellement liés puisque les taches solaires et leur apparition selon les latitudes du Soleil dépendent de la dynamo solaire, ce double flux torique qui apparaît aux hautes latitudes pour s’enfouir à l’intérieur de l’astre au niveau de l’équateur solaire et réapparaître ensuite au niveau des pôles. Cette « dynamo » est également à l’origine de modulations du champ magnétique de notre étoile qui nous protège en partie des rayonnements cosmiques provenant de l’Univers. Or, la Terre n’est pas en permanence « protégée » avec la même efficacité contre ces rayonnements galactiques et extra-galactiques par le champ magnétique du Soleil selon la position qu’elle occupe sur son orbite autour du Soleil et d’autre part selon le cycle d’environ onze ans de l’activité solaire qui modifie l’efficacité de cette protection. Les effets du rayonnement cosmique sur l’atmosphère sont par conséquent variables et induisent une variabilité de l’état d’ionisation des hautes couches de l’atmosphère terrestre et durant les périodes de faibles activité solaire, donc durant l’affaiblissement (tout relatif) du champ magnétique solaire, alors la Terre se trouve soumise, y compris aux plus faibles altitudes, à ce rayonnement cosmique qui peut engendrer par exemple des précipitations plus fréquentes. Il ressort de ces études réalisées au Département de Météorologie de l’Université de Reading, GB, que non seulement la météo dépend des caprices du Soleil mais que la tendance climatique sur le moyen ou le long terme est étroitement corrélée à l’évolution de l’activité solaire. Un autre facteur compliquant quelque peu l’analyse des variations du climat résulte des variations du champ magnétique terrestre. Il ressort donc que prévoir l’évolution du climat relève d’une gymnastique particulièrement complexe sinon périlleuse si on ne tient pas compte de la « vitalité » changeante du Soleil.

L’observation du géomagnétisme ne date pas d’aujourd’hui puisque ce sont les Chinois qui ont inventé la boussole au premier siècle de notre ère. À la fin du XVIe siècle un certain Robert Norman observa que l’aiguille aimantée d’une boussole n’était pas horizontale. Il en déduisit l’orientation du vecteur du champ magnétique terrestre. Quelques années plus tard on se rendit compte que la direction du nord magnétique ne correspondait pas avec celle indiquée par la rotation de la Terre en observant l’Etoile Polaire, tout simplement. Puis on se rendit compte que le champ magnétique terrestre variait au cours de la journée. Il fallut attendre le milieu du XIXe siècle pour qu’un certain nombre de villes, sous l’impulsion de physiciens comme Gauss et Weber, s’équipent dans leurs observatoires de magnétomètres. C’est ainsi que l’Empire Britannique mit en place un réseau planétaire de magnétomètres dispersés dans diverses provinces (dominions), Canada, Australie, Afrique du Sud et même dans les îles de Saint-Hélène ou de Singapour, alors possession de Sa Majesté. Les données furent analysées et montrèrent que le champ magnétique terrestre tel qu’observé par ces appareils d’une précision déjà surprenante pour l’époque variait de manière synchrone avec la variation des taches solaires outre le cycle d’alternance jour-nuit régulier. Il faut donc citer le sieur Edward Sabine de l’Amirauté Britannique comme auteur de cette observation inattendue et il faudra attendre de nombreuses années avant d’en apporter une compréhension détaillée.

En fait le champ magnétique solaire influe sur le champ magnétique terrestre et c’est la raison pour laquelle Sabine fit ce rapprochement qui le surprit mais ne l’empêcha pas de publier en 1852 dans les Philosophical Transactions de la Royal Society de Londres les notes relatant ses observations restées alors sans explication.

Aujourd’hui des magnétomètres sont dispersés dans les régions circumpolaires au nord et sur le continent Antarctique et les observations spatiales du champ magnétique solaire permettent d’affiner l’ensemble des données. Comme l’axe de rotation du Soleil n’est pas perpendiculaire au plan de l’écliptique, c’est-à-dire le plan sur lequel se trouve l’orbite de la Terre, se surimposent alors les effets de la rotation de la Terre autour du Soleil. Nonobstant ces difficultés, afin d’expliquer le pourquoi du minimum de Maunder (1645-1715), du petit âge glaciaire autour du début du XIXe siècle (minimum de Dalton), du léger assoupissement solaire (cycles 12 à 14) au début du siècle dernier et de l’anomalie du cycle solaire #20, les données magnétométriques de divers observatoires, Helsinki (1845-1890), Eskdalemuir en Ecosse (depuis 1911), Postdam (1891-1907) puis d’une bonne quarantaine d’observatoires répartis dans le monde depuis ces années ont été analysées finement afin de reconstruire en regard des observations des taches solaires l’évolution du champ magnétique terrestre et d’en déduire, en rapprochant les observations spatiales récentes, l’évolution du champ magnétique solaire. Il faut rappeler ici que le premier magnétomètre fut installé par Gauss à Göttingen en 1832 … Il est effectivement important de se faire une idée précise de ce champ magnétique car il est sous l’influence en fait de l’activité solaire et de son évolution, dans la mesure où elle peut être prédite grâce aux observations passées des taches solaires, afin de se faire aussi une petite idée de ce qui nous attend dans le futur, pas demain matin mais dans 20 à 50 ans et plus, sachant qu’un cycle solaire dure en moyenne onze années. Il faut multiplier par 30 l’échelle de gauche pour obtenir le nombre de taches solaires :

Capture d’écran 2015-02-26 à 19.12.13

Pour remonter jusqu’au minimum de Maunder (en vert), les corrélations établies par Lockwood ont également été rapprochées des proxys tels que le béryllium-10 ou le carbone-14 générés par spallation cosmique à partir de l’azote atmosphérique. Cette production de Be-10 et C-14 est d’autant plus abondante que l’activité solaire est plus faible, en d’autres termes que le champ magnétique solaire est plus faible et donc protège moins bien la Terre des rayons cosmiques. L’isotope radioactif du béryllium se retrouve dans les carottes glaciaires et également les formations calcaires des grottes.

Muni de l’ensemble de ces données Lockwood a pu ainsi reconstruire sans ambiguité l’intensité du vent solaire et la valeur du champ magnétique interplanétaire (Bm exprimé en nano tesla, nT) durant le minimum de Maunder. Durant ce minimum le champ magnétique chuta de manière prolongée aux alentours de 2 nano tesla (nT) alors que sa valeur normale est d’environ 6 nT et le nombre de taches solaires approcha zéro durant quatre cycles solaires consécutifs malgré un vent solaire soutenu par les parties chaudes de la couronne solaire et ce malgré l’absence de taches. Enfin le flux magnétique solaire ouvert qui dépend directement du champ magnétique a chuté en passant de 1000 à 100 giga Weber (Wb, 1 Wb = 1 T/m2). Cette chute a fait que la Terre ne s’est pas trouvée exposée au vent solaire pendant une durée prolongée.

Le minimum de Maunder est loin de nous, c’était du temps du Roi Soleil, comme son nom ne l’indique pas ! Mais fort de ces données, Lockwood a revisité les récents minima solaires, les cycles 5 et 6 au début du XIXe siècle dits « petit âge glaciaire » ou minimum de Dalton, l’ « anomalie » des cycles 12 et 14 au début du XXe siècle – un autre tout petit âge glaciaire qui a un peu requinqué les glaciers alpins (entre autres) – et plus récemment le cycle solaire 20 (1970) pour lequel aucune explication satisfaisante n’avait pu être apportée sur sa faiblesse en comparaison des trois cycles précédents et des trois cycles suivants, très puissants, correspondant à l’optimum contemporain :

Capture d’écran 2015-02-26 à 19.13.50

Il se trouve que dans les deux cas, cycles 12 et 14 et cycle 20, le champ magnétique interplanétaire (B, exprimé en nano tesla nT) a baissé d’intensité de même que le vent solaire (V, exprimé en km par seconde), R étant le nombre de taches solaires. Ces résultats correspondent donc bien à ce qui a été déduit des diverses données pour ce qui concerne le minimum de Maunder.

Que peut-on donc conclure objectivement de ces résultats ? D’abord la dynamo solaire, pour des raisons encore largement inconnues, change de « braquet », comme dirait un coureur du tour de France, et ces variations paraissent aléatoires mais pas tant que ça. Si l’on se penche sur la première figure, on remarque une certaine périodicité d’environ cent ans depuis la fin du minimum de Maunder avec trois optima, 1720-1800, 1820-1880 et enfin 1920-2000. D’autre part les « effets de marée » exercés par Jupiter sur l’orbite du Soleil autour du centre de gravité du système solaire doivent être pris en compte et la mécanique céleste prévoit ainsi un affaiblissement déjà en cours de la dynamo solaire pour ces raisons (voir le lien sur ce blog). Que va-t-il donc se passer plus tard ? On sait donc que depuis le cycle solaire 23 qui a été particulièrement long, environ 13 ans, la dynamo solaire se ralentit. La première conséquence à laquelle on pouvait s’attendre est un affaiblissement notoire et effectivement observé du nombre de taches solaires au cours du cycle 24 qui se terminera bientôt en laissant derrière lui l’optimum contemporain qui ne sera plus qu’un bon souvenir dans quelques années. La première figure indique clairement que le champ magnétique interplanétaire (courbe bleue) a considérablement chuté en intensité avant même la fin du cycle 23 et sa valeur actualisée aujourd’hui approcherait déjà celle du petit âge glaciaire (vers 1800, minimum de Dalton) pour encore chuter et rejoindre les valeurs recalculées pour le minimum de Maunder. Les astrophysiciens prévoient même un cycle 25 « comateux » et ce n’est pas dans très longtemps, vers les années 2025 !

Les conséquences parfaitement prévisibles, mais personne n’ose trop en parler ouvertement, y compris Lockwood, pourraient être catastrophiques pour l’évolution de l’ensemble du climat de la planète. D’abord l’affaiblissement du champ magnétique solaire exposera la planète Terre à un bombardement intense de rayons cosmiques qui favorisera les précipitations sous forme de pluie et de neige en formant des noyaux ionisés dans l’atmosphère entrainant la condensation de la vapeur d’eau. La chute de l’activité solaire (nombre de taches solaires faible voire nul) aura un effet direct sur la température moyenne de la planète orientée inexorablement à la baisse. Enfin, comme durant le minimum de Maunder, la Terre pourrait ne plus être soumise à un vent solaire régulier en raison de l’angle du plan de l’écliptique avec l’axe de rotation du Soleil. Quelques astrophysiciens ont osé lancer une alerte mais qui a daigné les entendre ? Pour ainsi dire personne … Lockwood, qui n’en pense pas moins, j’en suis personnellement convaincu tant ses travaux sont limpides, a simplement déclaré elliptiquement que cette évolution de l’activité solaire parfaitement prévisible pourrait seulement favoriser des hivers plus froids mais pas partout, peut-être bien en Europe mais pas au Canada ou en Chine ou vice-versa.

Il va sans dire que l’évolution de la science a pris une tournure nauséabonde : qui ose s’attaquer au dogme du réchauffement climatique risque sa vie professionnelle faute de crédits de recherche, on ne peut pas être plus clair, devra sous la pression exercée par une mafia politico-idéologique mondiale de couleur vert-rouge se rétracter comme Galilée se rétracta devant le tribunal religieux en déclarant à regret à propos de la Terre « et pourtant elle tourne ». Lockwood et ses confrères se rétracteront aussi (pardon, se sont déjà rétracté) en maugréant d’une voix inaudible : « et pourtant on s’achemine avec certitude vers une âge glaciaire ».

Sources : The Astrophysical Journal Letters ( doi:10.1088/2041-8205/781/1/L7 ), Journal of Geophysical Research, doi:10.1002/ 2014JA019972 ), doi:10.1002/2014JA019970 ), doi:10.1002/2014JA019973 ) et enfin Annales Geophysicae 32(4). pp. 367-381, ISSN 1432-0576

Illustrations : Edward W. Mounder et J. Geophysical Research

Autre lien https://jacqueshenry.wordpress.com/2014/03/19/rechauffement-climatique-non-definitivement-refroidissement/

 

Le soleil ? Mais bien sûr Madame Michu !

Je n’ai pas pu lire l’article paru dans le dernier numéro de Nature Geoscience qui n’est pas en accès libre mais le titre est alléchant : « Solar forcing of North Atlantic surface temperature ans salinity over the past millenium », en français « Effet de l’activité solaire sur la température et la salinité de l’Atlantique Nord au cours du dernier millénaire ». Je me suis contenté du résumé et de la vision très approximative des figures. L’étude provient de l’Université de Cardiff qui a examiné la distribution isotopique du béryllium 10 dans les foraminifères des sédiments marins au sud de l’Islande. Pourquoi l’Islande ? Justement parce que le Gulf Stream arrive tout droit sur cette île et fait que le port de Reykjavík est libre de glaces tout l’hiver alors qu’il est très proche du cercle polaire arctique et c’est une exception notoire. Etudier la teneur en béryllium 10 des squelettes du plancton revient à reconstituer les cycles solaires, on parle dans ce cas d’un « proxy » (je n’ai pas trouvé de traduction satisfaisante en français de ce mot) c’est-à-dire l’étude d’un phénomène pour en expliquer un autre qui lui est associé indirectement. En effet, quand l’activité solaire diminue, le champ magnétique solaire diminue également et ce champ dévie moins bien les rayons cosmiques galactiques et extra-galactiques atteignant la Terre. S’il y a augmentation de la teneur en béryllium 10 dans les squelettes de foraminifères (ou dans les stalagmites des grottes ou encore dans les arbres) cela indique que le bombardement cosmique était plus intense. Le béryllium 10 provient du bombardement des noyaux d’oxygène ou d’azote de l’atmosphère par des protons (noyaux d’hydrogène) de très haute énergie qui après émissions de quarks (je ne m’attarde pas sur ce point), de neutrons et d’autres protons et photons conduit au noyau plus stable du béryllium 10, radioactif mais pas trop dangereux fort heureusement. Ce phénomène s’appelle la spallation cosmique et la formation du carbone radioactif 14 provient d’un phénomène similaire à la suite de la capture d’un neutron thermique par l’azote, ces neutrons thermiques provenant d’autres phénomènes de spallation. Plus il y a de cet isotope du béryllium moins le soleil était actif et c’est pourquoi on appelle ce genre d’étude un proxy pour reconstruire les cycles de l’activité solaire.

Solar_Activity_Proxies

Dans cette figure, l’échelle de la teneur en béryllium est inversée afin que, graphiquement, elle corresponde à l’activité solaire. Il est intéressant de noter par exemple l’augmentation importante de la teneur en Be 10 correspondant au minimum de Maunder aux alentours des années 1700 ou encore au cours du petit âge glaciaire vers 1800 (minimum de Dalton). L’exactitude du proxy n’est donc pas contestable. Pour ce qui concerne les températures, l’autre approche isotopique consiste à mesurer le rapport entre oxygène 16 et oxygène 18, les deux isotopes stables de l’oxygène naturellement présents dans l’eau et les oxydes, donc aussi dans les squelettes des foraminifères. En effet l’eau formée avec de l’oxygène 18 est 12,5 % plus lourde que l’eau « normale » et elle a tendance à geler plus rapidement et les oxydes en particulier de calcium et de magnésium cristallisent plus vite également si la température de l’eau est plus basse et les processus métaboliques variés sont un peu plus lents avec l’oxygène 18, c’est facile à comprendre.

C’est ce qu’a étudié cette équipe de l’Université de Cardiff dans les sédiments marins islandais. Et ce qu’ils ont trouvé constitue une sorte de scoop qui met à mal les théories sur l’effet de serre et le réchauffement climatique. Au cours des minima d’activité solaire mentionnés plus haut, l’étude des squelettes de foraminifères a montré de manière incontestable que l’océan se refroidissait notoirement. On pouvait s’y attendre puisque l’énergie solaire atteignant la Terre est environ 10000 fois plus importante que toute l’énergie produite par l’activité humaine sur la planète, l’activité solaire a donc bien un effet direct sur la température de l’océan mais, et c’est un fait nouveau et inquiétant, la chute d’activité solaire peut également expliquer une modification de l’ensemble des conditions anticycloniques régnant sur l’Atlantique Nord. Le fameux anticyclone des Açores dont les météorologues nous rabattent les oreilles se positionnerait au cours de ces périodes de faible activité solaire sur l’Irlande de manière stable et durable, entrainant un flux d’air froid sur l’ensemble de l’Europe continentale et une déviation partielle du Gulf Stream vers les côtes du Groenland entrainant un refroidissement relatif de l’Islande. Comme dans l’hémisphère nord les vents anticycloniques tournent dans le sens des aiguilles d’une montre, la remontée d’air océanique plus chaud vers l’Islande ne pourrait pas combler le déficit du détournement partiel du Gulf Stream, ceci explique alors les résultats obtenus mais rend également compte des hivers particulièrement rigoureux vécus durant les années 1650-1700 en Europe, un peu le genre de situation de vortex polaire qui a sévi à deux reprises sur l’Amérique du Nord en cet hiver 2014. De plus l’absence de vents d’ouest humides sur l’Europe de l’ouest aggraverait la situation car qui dit vents humides dit apport d’énergie thermique par la vapeur d’eau.

Ce travail est donc bien de la vraie climatologie, une science qui étudie les phénomènes passés et non pas ce qui pourrait arriver si … ,si … et si … à l’aide de modèles informatiques tous aussi faux les uns que les autres. On est donc bien dans le concret et comme les spécialistes du soleil ont prédit une chute brutale de l’activité solaire à partir du cycle 25 en se référant uniquement aux observations passées, cette étude permet donc d’imaginer sans peine ce qui va arriver dans les 15 à 30 prochaines années. La période moderne dite « chaude » qui a débuté au début du XXe siècle est belle et bien terminée et quelles que puissent être les activités humaines sur l’état de l’atmosphère, qu’il y ait 50 ou 200 ppm de CO2 de plus n’y changera strictement rien, il faut se préparer à un âge glaciaire. Les chercheurs de l’Université de Cardiff se sont bien gardé de conclure dans ce sens car ils risqueraient de ne plus avoir de crédits de recherche s’ils osaient nier la théorie de l’effet de serre et du réchauffement. Il s’en sont tiré par une pirouette que je cite (sic) : « Quoique les changements de température attendus avec l’activité solaire future soient très inférieurs au réchauffement attendu dû aux émissions de gaz carbonique, la variabilité du climat régional associé aux effets de l’intensité de l’activité solaire sur l’océan et l’atmosphère devrait être prise en compte quand il s’agira de faire des projections sur le climat futur ». Un très beau morceau de prose, certes, mais on est en droit de mettre en doute ce genre d’affirmation gratuite puisqu’on n’a encore jamais pu quantifier la variation de l’énergie solaire atteignant la Terre entre des minima et des maxima d’activité et pour ce qui est du « réchauffement attendu » il s’agit toujours d’une pure spéculation !

Source : Cardiff University via Alphagalileo et New-York Times