La magie de l’eau …

Ce billet n’a pas la prétention d’être un cours de physique. Il rassemble en une prose compréhensible pour tous divers éléments recueillis dans la littérature scientifique qui permettent de comprendre pourquoi la Terre n’est pas une planète morte. D’abord la seule source d’énergie sous forme de chaleur dont dispose la Terre provient du Soleil et pourtant les divers gaz constituant la mince couche de l’atmosphère entourant la Terre sont essentiellement transparents aux rayons infra-rouge mis à part la vapeur d’eau. L’oxygène piège quant à elle les rayons ultra-violets dans les hautes couches de l’atmosphère, mais c’est une autre histoire. Alors puisque l’atmosphère est transparent aux rayons infra-rouge, me direz-vous, qu’est-ce qui réchauffe l’atmosphère terrestre ? La réponse est évidente et limpide : ce sont tout simplement les océans qui recouvrent plus de 70 % de la surface de la Terre !

Ah bon, et comment ? L’atmosphère contient entre 0,4 et 4 % de vapeur d’eau, soit de 10 à 100 fois plus que de gaz carbonique selon les zones du globe où on se trouve. Or l’eau est un composé chimique particulier qui requiert une formidable quantité d’énergie pour « changer d’état » (ou de phase) et c’est là que réside le secret de la Terre, secret jalousement unique dans notre système solaire.

Reprenons notre raisonnement : le Soleil chauffe directement les océans qui paraissent parfaitement noirs vus de l’espace mais aussi du huitième pont d’un gros navire, et c’est vrai. Les océans ne sont pas bleus, ils paraissent bleus parce qu’ils réfléchissent la couleur bleue de l’atmosphère. Les océans sont donc de formidables pièges pour l’énergie provenant du Soleil sous forme de chaleur, le destin final des rayons infra-rouges solaires.

Mais d’une façon ou d’une autre les océans doivent de débarrasser de toute cette chaleur car ils auraient fini par bouillir un jour … et c’est là qu’intervient le côté magique de l’eau.

En effet il faut beaucoup d’énergie pour vaporiser un litre d’eau : 2,25 millions de joules ou encore 9400 kiloCalories ou encore 610 Wh, trois unités physiques différentes pour l’énergie. Quand la vapeur d’eau s’élève dans l’atmosphère elle va avoir tendance à se condenser en gouttelettes qui vont former des nuages puisque, comme chacun a pu le constater, l’air devient plus frais au fur et à mesure qu’on gravit une montagne et c’est vrai aussi au niveau de l’Equateur, j’en ai moi-même fait l’expérience dans l’île d’Hiva-Oa aux Marquises. Au cours de ce deuxième « changement de phase » toute l’énergie en quelque sorte dépensée par l’océan pour vaporiser cette eau est intégralement restituée à l’atmosphère en vertu du premier principe de la thermodynamique. L’atmosphère, par voie de conséquence, se réchauffe quand des nuages se forment à partir de vapeur d’eau. Les nuages sont en réalité des aérosols constitués de petites gouttelettes d’eau et si pour une raison ou pour une autre, l’atmosphère n’étant jamais parfaitement immobile, ces nuages rencontrent des couches atmosphériques plus froides, alors ces gouttelettes se transforment en glace et là encore ce troisième « changement d’état » de l’eau, cette fois de liquide vers solide, restitue de l’énergie à l’atmosphère, certes beaucoup moins mais malgré tout à hauteur de 15 % de la quantité d’énergie restituée par le changement de phase de gaz vers liquide. Et encore une fois l’atmosphère se réchauffe !

Au final ce sont les océans qui chauffent l’atmosphère et non pas le Soleil comme on aurait tendance à le croire. Certes cette observation est contre-intuitive mais c’est pourtant la réalité et ce n’est possible que grâce à la vapeur d’eau …

Il reste un petit point de la magie de l’eau qu’il ne faut pas oublier de mentionner : la glace. Dans les hautes couches de l’atmosphère – en gros au delà de 5000 mètres d’altitude – les micro-cristaux de glace font office de miroir et réfléchissent le rayonnement infra-rouge en provenance du Soleil mais si la glace était plus lourde que l’eau liquide, que se passerait-il ? Il n’y aurait tout simplement pas de vie évoluée sur la Terre ! En effet les océans seraient gelés en permanence à l’exception d’une fine couche d’eau à leur surface : les océans ne seraient plus noirs mais blancs et ils réfléchiraient parfaitement le rayonnement infra-rouge solaire, l’atmosphère serait irrémédiablement froid et la Terre serait une planète inhospitalière … Voilà en très bref les bienfaits de la magie de l’eau.

Illustration : un nuage « vertical » surmonté de cristaux de glace pris en photo depuis le balcon de mon modeste logement il y a quelques jours

Ca chauffe en dessous !

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Puisque la théorie de l’effet de serre doit être considérée comme admise, le « consensus » scientifique l’a ainsi décrété, vues d’avion l’atmosphère a vraiment l’air d’être brûlante comme le montre cette photo, pas du tout retouchée avec photoshop, prise au dessus de l’Atlantique un peu après 21h GMT lundi 14 avril quelques dizaines de minutes après avoir capté le Teide. La photo du Teide indique deux choses, la hauteur des nuages, environ 1800 mètres et surtout la neige qui persiste sur le volcan, du jamais vu de mémoire de Canarien pour la semaine sainte, un immense événement local puisque tout le monde ou presque est en vacances et de la neige sur le Teide à cette époque de l’année c’est mauvais signe et une bonne occasion d’aller implorer la Virgen et tous les saints.

L’autre cliché montre les couche brûlantes de l’atmosphère nuageux qui sont la cause de l’effet de serre en renvoyant les infra-rouges vers la surface de la Terre et transformant celle-ci en fournaise, c’est facile à comprendre pour qui suit à la lettre les dires des « savants » de l’IPCC. A noter qu’à 25000 pieds, la température était déjà de moins 48 degrés C. On peut se demander pourquoi il faisait aussi froid, mais c’est bien sûr, c’est à cause de l’effet de serre qui renvoie la chaleur uniquement vers la Terre et non pas vers l’espace. CQFD !

Mes lecteurs vont croire que je n’y comprends plus rien du tout et que j’écris des imbécillités, mais pas du tout, j’interprète ce que je vois sans me poser de questions en suivant à la lettre ce que dit l’IPCC. D’ailleurs le Teide encore recouvert de neige n’est pas réchauffé par l’effet de serre puisqu’il n’y a pas de nuages au dessus de lui, c’est évident, non ? Donc l’effet de serre est causé par les nuages qui renvoient, comme ils sont chauds et rouges, la chaleur vers la Terre. Mais heureusement que l’océan capture cette chaleur qui tombe au fond, comme l’ont bien indiqué les « experts », sinon il se mettrait à bouillir en surface, ça ferait encore plus de nuages et encore plus d’effet de serre et même en voulant échapper aux températures infernales sur terre, en se jetant dans la mer on finirait cuit comme un œuf dur. L’horreur ! D’ailleurs Christine Lagarde l’avait bien dit à Davos, on sera tous grillés comme des toasts. Il est vrai qu’elle était et est toujours complètement endoctrinée par les « experts » de l’IPCC. Et elle n’est pas la seule … J’allais oublier, durant les 17 heures de vol nécessaires et suffisantes pour aller de Tenerife à Tokyo, je n’ai pas cessé de partir en pétulances. En gros 5 litres de méthane répandus dans la cabine de l’avion, multiplié par 300 personnes (dans un B777) ou multiplié par quelques dizaines de millions de passagers chaques jours dans les airs, tout ce méthane, répandu directement dans les hautes couches de l’atmosphère réfléchit encore plus la chaleur vers les nuages qui à leur tour réfléchissent cette chaleur vers la Terre, bien plus efficace que tous les forages gaziers du monde entier, l’horreur !

C’était de l’humour

Les rayons cosmiques et les nuages, un début de preuves concrètes

Les nuages et plus généralement la vapeur d’eau sont de puissants rétenteurs de la chaleur solaire atteignant la surface de la Terre, le CO2 n’arrivant que très loin derrière si tant est que le CO2 ait un réel effet dit « de serre » comme se complaisent à le déclarer les climatologues d’opérette et les écologistes. Toute cette histoire rocambolesque de réchauffement climatique provient d’une simulation numérique réalisée il y a près de 20 ans et dont les prémices n’ont jamais été démentis car qui commet une erreur tente de la dissimuler en persévérant dans son erreur quitte à argumenter dans encore plus d’erreur. Que se passe-t-il donc dans la haute atmosphère durant la journée ? Les rayons ultra-violets solaires réagissent avec l’anhydride sulfureux produit par l’activité humaine et les volcans qui, combiné avec l’ozone et l’eau forme de l’acide sulfurique. Cet acide sulfurique forme des micro-foyers de condensation et entraine la naissance de nuages d’altitude essentiellement constitués de cristaux de glace. Les chimistes de l’atmosphère ont émis cette hypothèse qui veut que la nuit, la croissance des nuages d’altitude cesse pour reprendre durant l’épisode d’éclairement suivant. Or il n’en est rien et les nuages continuent de se former. Le seul candidat pouvant alors être évoqué pour expliquer cette observation dans le cadre d’une expérience appelée SKY2 (https://dl.dropboxusercontent.com/u/51188502/PLA22068.pdf) et réalisée à l’Université Technologique du Danemark est la présence continue des rayons cosmiques provenant de la galaxie.

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Pour simuler en laboratoire l’effet des rayons cosmiques, une source de rayons gamma a été utilisée (césium 137) même si ce n’est qu’une approximation de la nature des rayons cosmiques. En réalité les rayons cosmiques ne sont pas des radiations électromagnétiques comme les rayons gamma ou la lumière mais des particules de matière se déplaçant dans l’espace intersidéral à des vitesses proches de celle de la lumière, donc extrêmement énergétiques. Quand un rayon cosmique, le plus communément un noyau d’atome d’hydrogène (proton) entre en collision avec un atome d’oxygène, par exemple, une gerbe de particules prend naissance, dont des rayons gamma et c’est la raison pour laquelle une source de rayons gamma a été utilisée pour expliquer la formation des nuages. Les modèles mathématiques (encore eux) n’arrivaient pas à expliquer la formation des nuages simplement avec les rayons ultra-violets (voir la figure) et l’expérience réalisée à l’Université Danoise a permis de montrer sans ambiguité que les rayons cosmiques, dont le bombardement des hautes couches de l’atmosphère est incessant, jouent un rôle qui est loin d’être négligeable dans l’apparition des nuages. Comme le bombardement particulaire provenant de la galaxie, des super-nova et du centre même de la galaxie où se trouvent peut-être plusieurs trous noirs, ne varie que très peu en intensité, il joue certes un rôle maintenant prouvé au moins en laboratoire, mais certainement aucun rôle majeur dans le prétendu réchauffement climatique sinon en favorisant la formation incessante des nuages. Mais ce qui conforte alors le rôle peut-être prépondérant des rayons cosmiques est que leur intensité varie également en fonction de l’activité solaire car le puissant champ magnétique solaire combiné à celui de la terre module en quelque sorte l’abondance des rayons cosmiques et donc la formation des nuages et par voie de conséquence les variations climatiques. Et c’est loin d’être négligeable puisque puisque dix mille particules secondaires provenant d’une première collision dans la haute atmosphère arrivent à la surface de la terre chaque seconde par mètre carré. Autant dire que les poussières mais aussi les rayons cosmiques jouent un rôle notable dans le climat.

Source et illustration : Technical University of Denmark (DTU)