mardi 6 septembre 2011

CERN : des modèles climatiques à corriger ?

La thèse officielle du réchauffement changement climatique veut qu'une très grande partie du réchauffement soit d’origine anthropique, essentiellement lié à la production de CO2. Des explications rivales expliquent une partie des réchauffements climatiques présent et historiques par le rayonnement cosmique et l'influence du soleil.

Les rayons cosmiques proviennent de l’explosion des supernovas dans notre galaxie. Or, en arrivant dans notre atmosphère, ils contribueraient à la formation des nuages, éléments clés du climat s’il en est.

Modèle de Svensmark :  ① Les rayons cosmiques frappent les atomes d'acide sulfurique. ② Ces atomes se trouvent ainsi pourvus de petites charges électriques qui font qu'ils s'attirent mutuellement. ③ Ils finissent par former de gros amas d'atomes ④ qui vont servir « d'ancres » pour les molécules d'eau. Une gouttelette, l'élément de base d'un nuage, se forme alors.

Les rayons cosmiques ionisent en effet des composés volatils présents dans l’atmosphère (gaz, particules…), c’est-à-dire qu’ils les chargent en électricité, ce qui leur permet de s’attirer. Cette ionisation favorise la condensation de l’humidité présente dans l’air. Ce phénomène s’appelle la nucléation. Cette nucléation forme de petits « amas » ionisés. Ce serait la toute première étape de la formation des nuages.

Mais le champ magnétique du soleil perturbe plus ou moins la présence des rayons cosmiques sur Terre, car l’activité solaire est fluctuante. Plus l’activité solaire est importante, moins les rayons cosmiques peuvent atteindre la Terre. Et moins de rayons cosmiques, cela signifierait donc moins de nuages. Moins de nuages impliqueraient plus de réchauffement climatique, car les nuages renvoient une partie du rayonnement solaire dans l’espace ! C’est en tout cas l’hypothèse du scientifique danois Henrik Svensmark.

Influence de l'activité solaire et des rayons cosmiques dans le modèle de Svensmark

Vérifier l'hypothèse de Svensmark

Comment se forment les nuages ? Des physiciens du CERN (Centre européen de recherche nucléaire) ont eu des « surprises » en cherchant à créer des aérosols de fines particules, comme ceux qui aident à la formation des nuages.

Leurs premiers résultats, publiés le 25 août dans la revue scientifique Nature, pourraient conduire à corriger certains modèles climatiques. « D'après nos premiers résultats, il est clair que le traitement de la formation des aérosols dans les modèles climatiques devra être substantiellement revu », a déclaré Jasper Kirkby, au nom de son équipe du CERN formée de plus de 60 savants.

Pour simuler les processus se déroulant dans l'atmosphère terrestre sous l'effet de rayons cosmiques de haute énergie venus de notre galaxie, les physiciens ont utilisé un accélérateur de particules et des chambres à brouillard. « Dans la première partie de notre expérience, nous avons mis de l'acide sulfurique et de l'ammoniac » dans ces chambres à brouillard, pour comprendre comment les aérosols sont créés dans la basse atmosphère, explique M. Kirkby.

Le faisceau de particules issues de l'accélérateur servait à simuler l'action des rayons cosmiques.

Le taux de production des aérosols s'est avéré dix à mille fois plus faible que ce qui est observé dans la basse atmosphère, même en prenant en compte l'effet positif des rayons cosmiques.

Cela signifie, selon les chercheurs, qu'outre l'acide sulfurique, l'ammoniac et la vapeur d'eau, il faut prendre en compte d'autres éléments pour aboutir aux taux de formation d'aérosols constatés dans la basse atmosphère, jusqu'à 1.000 m d'altitude. « Cela a été une grande surprise de découvrir que la formation d'aérosols dans la basse atmosphère n'est pas seulement due à l'acide sulfurique, l'eau et l'ammoniac », résume M. Kirkby, alors que « tous les modèles » supposent qu'ils suffisent pour former les noyaux de condensation.

Dans la moyenne troposphère (au dessus de 5.000 m d'altitude), les rayons cosmiques « augmentent significativement » — de deux à dix fois — la formation d'aérosols de fines particules en suspension dans l'atmosphère. Mais les particules créées « restent trop petites pour servir de germes aux gouttes des nuages », a-t-il précisé. L'équipe de l'expérience CLOUD (Rayons cosmiques créateurs de gouttelettes), qui vise à étudier le rôle des rayons cosmiques dans la création d'aérosols, compte poursuivre ses travaux pour trouver les autres éléments nécessaires à leur formation.

Progrès dans la compréhension

Avant cette expérience, les scientifiques pensaient donc que la combinaison d’acide sulfurique, d’ammoniac et d’eau suffisait à engendrer des aérosols en basse atmosphère. CLOUD a démontré qu’il n’en était rien. En effet, la chambre du CERN qui ne contenait que ces éléments a produit de dix à mille fois moins d’aérosols que dans le milieu naturel !

D’autres éléments entrent donc certainement en jeu, d’autres composés vaporeux, dont certains peut-être d’origine anthropique (ce qui impliquerait que la pollution favorise la formation des nuages et participe au refroidissement de la planète !) Quant à l’impact des amas ionisés par rayons cosmiques sur la formation des aérosols en basse atmosphère, l’expérience a confirmé qu’il était négligeable.

En revanche, CLOUD a permis de confirmer l’importance du rayonnement cosmique en moyenne atmosphère (troposphère), car il multiplie par dix la formation des amas. Et ceci rien qu’avec de l’acide sulfurique et de la vapeur d’eau ! Ce qui laisse penser aux scientifiques que les rayons cosmiques pourraient avoir une influence importante sur le climat, les amas ionisés renvoyant une part importante du rayonnement solaire.

L’expérience a aussi démontré que les amas ionisés par rayonnement cosmique sont de toute façon trop minuscules pour contribuer à eux seuls à la formation des aérosols (que ce soit en basse ou en moyenne atmosphère). Il manquerait un ou des « intermédiaires », que l’on doit encore trouver.

Les climato-sceptiques enthousiastes, les réchauffistes sceptiques

Avec ces conclusions en demi-teinte, chaque camp reste sur ses positions. Ainsi, Henrik Svensmark estime que son hypothèse de l’impact des rayons cosmiques sur la formation des nuages en sort renforcée (et par là même sa théorie sur le rôle des cycles solaires dans les changements climatiques).

Sans aller aussi loin, Piers Forster, climatologue au GIEC, trouve que le CLOUD est une expérience fort utile et attendue de longue date.


Le professeur Tom Harris explique en anglais (on attend les médias francophones...) les résultats de l'expérience du CERN.

A contrario, Mike Lockwood, un physicien spécialisé dans l’environnement, pense que l’expérience prouve que le rôle des particules nucléées par rayonnement cosmique est presque nul dans le processus de formation des nuages, même de moyenne atmosphère.

Le directeur du CLOUD, Jasper Kirkby, pense pouvoir réaliser toutes les expériences nécessaires d’ici au moins 5 ans. Et notamment générer de véritables petits nuages artificiels. On saurait alors « définitivement  » quelle est l’influence des rayons cosmiques dans la formation des nuages, voire sur le changement climatique. Affaire à suivre, donc.

Contrairement à ce que laisse entendre la grosse presse et les manuels scolaires, le débat sur les facteurs qui influent sur le climat reste ouvert même chez les  experts du climat.





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7 commentaires:

Sauvons la planete a dit…

Franchement, je ne vois pas le rapport de ce message avec le sujet du blogue.

Le theme du blogue parle de l'ecole et non pas de l'environnement.

Pourquoi ne pas partir un autre blogue sur ce theme.

Des messages du theme de l'environnement sont ajoutes regulierement dans ce blogue et c'est franchement agacant. Lorsque je serai interesse par un blogue sur l'environnement, j'en chercherai un autre que celui-ci

Merci

Pour une école libre a dit…

Sauvons la planète,

C'est pourtant clair : l'école parle beaucoup d'environnement, de « sauver la planète », embrigade les jeunes dans des événements écologiques (nous avons fait des reportages sur les heures, les journées de la Terre ici), les manuels ne présentent qu'une vulgate simplifiée (et souvent catastrophiste) des théories sur le réchauffement/changement climatique et cela même dans les manuels d'éthique et de culture religieuse (la science otage de la morale?) dont un pan complet oblige de parler de l'avenir de la planète.

Ces manuels utilisent des arguments émotifs (le petit ours polaire amaigri et seul sur son glaçon) et d'autorité (le GIEC).

Il faut également libérer la parole et permettre de sortir du seul discours convenu dans ce domaine à l'école comme dans la société en général. Afin de libérer la parole, il faut montrer que le doute et le scepticisme sont raisonnables malgré les oukases des réchauffistes.

L'agacement de certains est compréhensible devant les questionnements constants de la méthode scientifique.

Agacement compréhensible donc pour ceux pour qui le « sauvetage de la planète » est devenu un article de foi post-moderne et laïque qui doit nous unir tous et permettre d'imposer une vision économique (limiter le développement, l'utilisation d'énergie fossile) et gouvernementale particulière (plus d'entraves, moins de libertés, plus de décisions supranationales).

Bjorn a dit…

Ouh, la, la.

Sauvons la planète me paraît très susceptible (une attaque contre sa religion ?)

Il peut facilement ne pas lire les rares billets sur le climat de ce carnet.

Le Saguenéen a dit…

Triste nouvelle. Moi qui fondais tant d'espoirs sur un réchauffement climatique au Québec !

Sauvons la planete a dit…

Bjorn:

"Sauvons la planète me paraît très susceptible (une attaque contre sa religion ?)"

Pas du tout, cela n'a rien a voir et je ne suis pas susceptible. C'est juste que j'ai l'impression de me faire servir une propagante anti pro-environnement. C'est ce qui devient agacant a la fin (Loin de moi de vouloir defendre l'une ou l'autre de ces theses, franchement je ne lis pas les blogues sur l'environnement, c'est pas vraiement le sujet que j'ai a ceour en lisant sur ce blogue).

Il n'y a pas que ce sujet qui soit contreverse a l'ecole, est-ce qu'on va se faire passer toutes les anti propagantes de ces sujets...

ATN: le nom que j'ai utilise pour ce message n'a rien a voir avec mes idees sur le sujet, je ne voulais qu'attirer l'attention sur mon point...

Sceptique a dit…

Bon résumé en anglais de la part du Wall Street Journal

http://online.wsj.com/article/SB10001424053111904900904576554063768827104.html

«But a few physicists weren't worrying about Al Gore in the 1990s. They were theorizing about another possible factor in climate change: charged subatomic particles from outer space, or "cosmic rays," whose atmospheric levels appear to rise and fall with the weakness or strength of solar winds that deflect them from the earth. These shifts might significantly impact the type and quantity of clouds covering the earth, providing a clue to one of the least-understood but most important questions about climate. Heavenly bodies might be driving long-term weather trends.

The theory has now moved from the corners of climate skepticism to the center of the physical-science universe: CERN, also known as the European Organization for Nuclear Research. At the Franco-Swiss home of the world's most powerful particle accelerator, scientists have been shooting simulated cosmic rays into a cloud chamber to isolate and measure their contribution to cloud formation. CERN's researchers reported last month that in the conditions they've observed so far, these rays appear to be enhancing the formation rates of pre-cloud seeds by up to a factor of 10. Current climate models do not consider any impact of cosmic rays on clouds.»

Dia a dit…

@Sauvons la planete

"j'ai l'impression de me faire servir une propagante anti pro-environnement"

Non. Plutôt l'on vous offre une rarissime et d'autant plus précieux point de vue contradictoire; contradictoire à toute une propagande massive et vous chialez. Votre zèle fanatique pour les dogmes ambiants ne supporte donc pas le débat ?

Il vous reste à découvrir bien d'autres bobards modernes, bien d'autres superstitions laïques. Des mensonges historiques et médiatiques et des plus énormes encore. Vous devez apprendre a décroire. Il vous restent à faire une vrai révolution tranquille... dans votre tête.