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Bertran de Born

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12 mars 2009 4 12 /03 /mars /2009 19:21
Voici une question posée par un lecteur anonyme du New Scientist dont le sujet, l’élévation du niveau des océans, d’une importance majeure dans les années et décennies à venir, conduit à une réponse qui fait le lien entre le cours sur les satellites (M7), le caractère non galiléen du referentiel terrestre (M11) et le cours de statique des fluides (T2) :

Quand de grands champs de glace fondent, l'élévation du niveau des mers qui en résulte est-elle la même à toutes les lati¬tudes, ou plus forte à l'équateur à cause de la rotation de la Terre ?

Anonyme


L'élévation du niveau marin est loin d'être uniforme, mais l'effet de la rotation de la Terre est très faible. Si la Terre était recouverte d'eau, et si une couche d'eau supplémentaire était ajoutée, elle serait de 0,5 % plus épaisse à l'équateur qu'aux pôles à cause de la gravité plus faible. Pour une élévation de 7 mètres (ce qui est attendu avec la fonte du Groenland ou de la calotte antarctique de l'ouest), cela représenterait 3,5 cm de plus à l'équateur qu'aux pôles.
Un autre effet de la rotation terrestre est qu'elle dissémine les masses de glace tout autour du globe, de façon à les éloigner de l'axe de rotation. Cela augmente le moment d'inertie de la planète et fait donc ralentir sa rotation (comme une patineuse écartant les bras ralentit la sienne).
Une couche de 7 mètres d'eau ralentirait la rotation de 1 millionième. Le jour s'allongerait de 0,1 seconde et l'élévation à l'équateur serait plus faible : on aurait finalement une différence de quelques centimètres. Mais l'effet le plus important serait le suivant : actuellement, la glace du Groenland exerce une attraction gravitationnelle sur les eaux océaniques. Si cette glace fond, cette force disparaîtra. En outre, le continent sera soudain allégé et s'ajustera à une nouvelle ligne de flottaison.


fonteGroenland

(Les zones en orange ou en rouge sont les zones

où la glace s'est mise à fondre au moins un jours dans l'année)

 
D'après les calculs, le niveau océanique devrait baisser dans un rayon de 1000 km autour du Groenland, mais monter un peu ailleurs.

Les chercheurs tentent de déterminer, à partir de mesures d'altimétrie par satellite, si les variations du niveau des mers sont dues à la fonte de la calotte groenlandaise, antarctique ou autre. Et ces études ne sont pas simples car la surface de l'océan n'est pas du tout sphérique. Les courants marins créent des bosses et des creux pouvant atteindre une amplitude de 1 mètre. En tout cas, la fonte des glaces va très certainement entraîner des modifications des courants et des hauteurs des océans. Pour l'instant, les simulations informatiques sur le climat ne prennent pas en compte ces différences d'altitude.

Chris Hughes,
Laboratoire océanographique Proudman

Les ours blanc ont-ils le blues ?
et 100 autres questions savantes et intrigantes
,
Paris, Seuil, 2009,
p. 127-128.

banquise_glaceFonte de la glace arctique

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Published by Qadri Jean-Philippe - dans Thermodynamique
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