Le professeur Leroux

[GD]

Et bien si LC repasse dans le coin, cela fait deux arguments dans le sens contraire de sa théorie habituelle.

Sans jeter le bb avec l'eau du bain, on peut essayer de voir si d'autres causes existent pouvant expliquer cet état de fait?

Ou alors s'interroger sur les courbes ?

[Invité]

Ou alors s'interroger sur les courbes ?

oui c'est un sport national, que dis-je international, de s'interroger sur les courbes diverses et avariées euh, variées, pardon.

[lc30]

bien sûr je repasse ! la même goutte d'eau qu'elle soit sous forme de glace ou d'eau n'a pas le même effet si elle se trouve aux pôles ou à l'équateur.

pourquoi ? parce que le moment d'inertie est égal à mr^2 pour une masse tournant à la distance r de l'axe de rotation... et que r aux pôles est faible et grand à l'équateur.

or où sont donc concentrées les masses de glace ....

ce qui est vrai c'est que jusqu'à il y a sept-huit ans, chaque année ( et même quelquefois deux fois l'an) le bureau des longitudes qui corrigeait le temps d'une seconde ( en principe les 1er janvier et 1er jullet) ne le fait plus, ni par fainéantise , ni en vertu d'une loi votée par on ne sait trop qui , mais tout simplement parce que cela ne s'impose plus.

il faut aussi savoir qu'en raison du phénomène des marées la terre a tendance à ralentir. Je laisserai la responsabilité aux paléogéologues d'une donnée qu'ils avancent comme quoi vers les temps précambriens (période "Ediacara") l'année (qui dépend elle de la rotation de la terre autour su Soleil) comportait plus de 390 jours. J'ignore comment ils ont évalué cette donnée et si elle est exacte.

--

lc30

[lc30]

petites précisions complémentaires à ma réponse :

a) la mesure du temps est l'une des mesures les plus précises qui existe.

lors du séisme de Sumatra il y a eu déplacement de 6 cm de l'axe de la Terre dans le plan 90° E/270 ° W. La mesure a été faite avec une rapidité qui m'a déconcerté ( 3 jours ! pour la publication c'est fantastique)

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lc30

[Tomar]

bien sûr je repasse ! la même goutte d'eau qu'elle soit sous forme de glace ou d'eau n'a pas le même effet si elle se trouve aux pôles ou à l'équateur.

pourquoi ? parce que le moment d'inertie  est égal à mr^2 pour une masse tournant à la distance r de l'axe de rotation... et que r aux pôles est faible et grand à l'équateur.

or où sont donc concentrées les masses de glace ....

ce qui est vrai c'est que jusqu'à il y a sept-huit ans, chaque année ( et même quelquefois deux fois l'an) le bureau des longitudes qui corrigeait le temps d'une seconde ( en principe les 1er janvier et 1er jullet) ne le fait plus, ni par fainéantise , ni en vertu d'une loi votée par on ne sait trop qui   /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">   /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20">   /emoticons/biggrin@2x.png 2x" width="20" height="20"> , mais tout simplement parce que cela ne s'impose plus.

il faut aussi savoir qu'en raison du phénomène des marées la terre a tendance à ralentir. Je laisserai la responsabilité aux paléogéologues d'une donnée qu'ils avancent comme quoi vers les temps précambriens (période "Ediacara") l'année (qui dépend elle de la rotation de la terre autour su Soleil) comportait plus de 390 jours. J'ignore comment ils ont évalué cette donnée et si elle est exacte.

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lc30

Ce n'est justement ni au pôle nord ni au pôle sud que les glaciers ont fondu, bien au contraire... L'antarctique est quasiment inchangé, l'inlandsis du Groenland ne fond que sur ses marges littorales surtout à l'extrêmes sud et a plutôt tendance à augmenter (précipitations accrues) sur une grande partie centre et nord.La fonte des glaciers se concentre donc aux latitudes tempérées et tropicales (Himalaya, cordière des Andes...).

Quelqu'un a-t-il une idée plus ou moins quantifiée de l'effet de redistribution des masses d'eau suite à l'augmentation constatée de la salinité des océans près de l'équateur et la diminution en parallèle près du pôle nord, ce qui a du augmenter le niveau de la mer dans les zones artciques et relativement baisser le niveau dans la zone atlantique tropicale par exemple ? Cet effet devrait aussi contrecarrer l'effet de ralentissement dû à la dilatation, mais je n'ai aucune idée de sa quantification.

[thib91]

En ce qui concerne le corrélation recul des glaciers=réchauffement climatique les mécanismes a l'origine de l'avance ou du recul des glaciers sont plus complexes que cette relation. N'importe sait ici qu'un glacier dépend bien sur de la température mais aussi des pmm sous formes de neige. Les glaciers ont des mécanismes différents en fonction de leurs latitudes leurs leurs environnement climatique naturel ect..

Un exemple le glacier du kilimandjaro qui a vu sa surface diminuer considérablement. Quelles en sont les causes?

On pourrait croire qu'il s'agirait d'une augmentation des températures. Alors qu' en fait une diminution des pmm serait du a la disparition de la forêt de nuage a cause de la pression anthropique de plus en plus forte sur les pentes du volcan. Cette fôret de nuage genère ses propres pmm. Avec sa disparition on ampute aussi une partie du bilan annuel des pmm. Sachant que ce glacier comme bcp de glacier tropicaux (équatoriaux) "fondent" le jour et se regénèrent la nuit avec le froid et les pmm de fin de journée qui prennet alors la forme de neige. Le bilan s'équilibre ainsi entre la fusion le jour le regel et les chutes de neige des heures les plus froides. Si les pmm diminuent le bilan devient négatif le glacier recul..

Il en est de même pour je pense bon nombre de glaciers dont les mécanismes les régimes ont leur particularité propres et donc le recul ou l'avancé de ceux-ci peut etre expliqué en fonction des ses particularités.

D'autre part il faut prendre en compte le fait que nous sommes dans une période post glaciaire dont il nous reste des héritages.

Le Gröenland est un des ces héritage n'est-il donc pas voué a disparaitre irrémédiablement si on reste dans ce régime climatique? Je m'explique le Groënland serait en fait un héritage de la dernière période glaciaire cet héritage c'est a dire que dans les conditions actuelles si les 3 iles qui le forment étaient libres de glace aucun islandsis se formerait. Et il en est de même pour moultes glaciers a travers le monde (je n'ai pas d'autres exemples dsl mais certains ici pourrait m'éclairer). Sa fonte va donc dans le cours des choses..

Je voulais juste souligner la diversités de ces glaciers et donc mettre en garde contre les raccourcis faciles. Si vous pensez que j'ai tord que vous n'etes pas d'accord qu'il me manque des éléments qui appui mes dires j'attend vos réponses avec plaisir!

[Tomar]

Je penses qu'à peu près tout le monde est d'accord avec toi thib91. On ne peut pas faire de lien directe et linéaire entre l'évolution des glaciers et l'évolution des T globales.

Ce que nous voulions dire (Meteor et moi entre autres) c'est que la variation de vitesse de rotation du globe n'est pas non plus un indice direct de réchauffement ou de non réchauffement du climat.

En effet, le réchauffement du globe entraine une dilatation des océans qui, dans un modèle très simplifié (niveau de la mer et densité de l'eau homogène, ce qui n'est pas le cas puisqu'ils fluctuent dans le temps et géographiquement à cause de la variations des courants marins, des vents et de la pression atmosphérique, des variations de salinité), devrait provoquer un ralentissement quantifiable de la vitesse de rotation terrestre.

Si on observe bien une augmentation du niveau des océans, celle-ci n'est pas seulement due à la dilatation des océans mais aussi à la fonte des glaciers, et cette fonte doit au contraire provoquer une accélération de la rotation par conservation du moment cinétique. Il est difficile de dire a priori lequel des deux effets prévaut.

[thib91]

Le problème avec l'augmentation du niveau des océans est que celui-ci est variable d'une région a l'autre du globe, ON sait par exemple que dans nombre d'estuaire le niveau marin augmente trés vite a cause du poid des sédiment déposer par le fleuve qui fait s'enfoncer la plaque juste au dessous. En revanche a

Stockholm et dans d'autres régions de hautes latitude le niveau marin baisse en raison du soulevement de ces mêmes plaques qui n'ont plus le poid des enormes glaciers du Würm a supporter.

En fait il faudrait calculer la masse d'eau présente dans les océans si elle a augmenter ou non je ne sais pas si cela a été fait. Mais si j'ai bien compri le ralentissement de la rotation terrestre qui a été mesuré est une preuve de cette plus grande quantité d'eau présent dans les océans?

[Tomar]

La dilatation thermique des océans provoque une augmentation de volume, pas de masse car la densité de l'eau diminue (la fonte de glaciers ne provoque pas de variation globale de la masse non plus).

Le calcul de variation de la vitesse de rotation est très compliqué car il faut connaitre aussi la densité de l'eau pour ce calcul de vitesse de rotation, la densité n'étant pas homogène ni en profondeur ni géographiquement.

Pour ta dernière question, LC donne comme indice réfutant le réchauffement du climat l'absence de ralentissement de la vitesse de rotation de la terre.

Cet élément n'est déjà pas très probant en soi (il faut étudier cette évolution sur une période assez longue compte tenu de tous les paramètres variants (El Niño et autre courants, variation de salinité...), mais en plus la fonte des glacier provoque l'effet inverse : accélération de la vitesse de rotation. Donc, difficile de savoir ce qui joue le plus in fine.

[thib91]

Exact merci pour tes précisions l'eau froide est je l'avais oublié plus "lourde" que l'eau chaude. On s'aperçoit bien ici que la terre est une enorme machine extremement complexe tout est en interaction c'est véritablement incroyable..C'est pour cela que je trouve dommage ces querelles entre modélisateurs géographes, phisisciens etc.... alors qu'ils faudrais mettre en commun ttes ces compétences qui ont besoins l'une de l'autre. Je le vois trés bien au niveau de mon université où il existe une lutte d'influence entre ceux qui veulent modeliser calculer à tout và et les géographes de l'anciennes écoles qui rejetent trop svt ces outils interréssants.

[lc30]

les faits sont têtus ! car il est évident que ni El nino , ni la Nina ne vont dans un sens ou dans l'autre. La variation d erotation de la tere doit être appréciée non pas sur un semestre, mais sur plusieurs en intégrant d'autres variations ( comme par exemple le déplacement d'importantes masses lors d'un grand séisme - voir Sumatra) . Or il se trouve que depuis au moins huit ans il n'y a plus rien. Donc on ne peut pas prétendre comme certains - et des meilleurs - l'ont fait que le ralentissement, bien réel, des années 80/90 était dû à la fusion des glaces et au réchauffement climatique, et nier l'inverse qui se produit depuis quelques temps.

C'est de la physique de base.....

Revenons à nos moutons ( quelle qu'en soit la couleur ) et au professeurr Leroux.. depuis quand annonce-t-il quelque chose de sensé, basé ou non sur les AMP - c'est un autre problème. A peu près selon le même délai Or avant de pesser d'un ralentissement à une accélération il y a naturellement une variation lentee- pas nécessairement uniforme - deux pas en avant un pas en arrière-, à laquelle il a peut être été plus sensible pour des raisons dont l'origine peut-être intuitive ou déductive et là on rentre dans le débat philosophique ( au sens de la philosophie des sciences bien sûr) qui, quelque soit son intérêt n'est pas dans le fil du forum.

--

lc30

[GD]

La conservation du moment cinétique de rotation est réellement de la physique de base mais est-ce le cas pour un système subissant une évolution interne et des actions externes?

En somme, est-ce valable pour un système ouvert non isolé?

Réponse: non!

[Tomar]

Il n'y a pas que les faits qui sont têtus...

Pour LC, concernant l'effet d'El Niño sur la vitesse de rotation de la terre :

"Lynn Chandler

Lynn.Chandler.1@gsfc.nasa.gov

March 25, 1998

RELEASE NO: 98-39

BLAME EL NINO FOR A LONGER DAY

El Nino temporarily caused the day to grow longer by slowing down the Earth's rotation, according to Dr. John Gipson of NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md. The increase was slight, about 0.6 milliseconds (6/10,000 of a second) at its peak, and required extraordinarily sensitive measurements from the Very Long Baseline Interferometery (VLBI) network, a global array of radio telescopes, to detect. El Nino increased the speed of the atmosphere, which slowed the Earth's spin.

"When you fire a .22 caliber rifle, the bullet gets about halfway down the barrel in 0.6 milliseconds, so we are talking about an extremely short period of time. It is a tribute to the accuracy of VLBI that we are able to notice such a small change in day length," said Gipson.

The sum of the extra day lengths over the entire El Nino cycle to date is approximately 1/10 of a second, about the period of an eye blink. The peak in day length occurred around Feb. 5, 1998. The extra day length has decreased slowly as El Nino has diminished in intensity; currently, it is at 0.4 milliseconds.

"The reason for the change in day length is that the Earth system, which includes its atmosphere and oceans, was spinning when it was formed. This rotational energy, called angular momentum, is fixed - you can't get any more or take any away without applying a force. This is like living on a fixed income. Let's suppose you make 10,000 dollars per year, and spend 5,000 on rent and 5,000 on food. If your rent increases to 6,000 dollars, you only have 4,000 dollars to buy food. The same thing is happening with the Earth's spin. As the atmosphere speeds up during El Nino, the Earth must slow down to conserve the combined angular momentum. Conversely, after El Nino dissipates, the atmosphere will slow down, and the Earth will speed up again, making the day shorter," said Gipson.

The 1982 El Nino had a peak effect of 0.9 milliseconds per day, concentrated in a much shorter time period. The extra day length was above 0.3 milliseconds per day for three months. The current El Nino has been above 0.3 milliseconds per day for most of last year. Other atmospheric phenomena, such as hurricanes, can change the day length as well, although the effect is much smaller than that of El Nino. The change in day length due to a typical hurricane is less than two microseconds (2/1,000,000 of a second) per day. The normal seasonal fluctuation is about one millisecond per day, peak to peak.

The VLBI network, coordinated at Goddard, determines the Earth's rotation speed from differences in the arrival time of radio signals from quasars, extremely bright objects at the edge of the observable universe. Because the radio telescopes are widely separated, the radio signal from a given quasar reaches some telescopes before others. As the Earth speeds up or slows down, this timing difference changes by a minuscule amount. The difference is measured in picoseconds, or trillionths of a second. These precise measurements also permit accurate determination of the distances between antenna within the network. Relative changes in the antenna locations from a series of measurements are used to indicate motion in the Earth's crust due to plate tectonics. Local deformations may reveal stress buildup as a precursor to earthquake or volcanic activity.

High precision VLBI measurements of the Earth's orientation began in 1980, and have continued about once per week since then, even in the current El Nino cycle.

Under the Continuous Observations of the Rotation of the Earth (CORE) program these measurements would be made continuously. Measurements of the Earth's orientation and rotation are essential for satellite navigation, and for communication with deep space satellites. The Global Positioning System requires Earth orientation measurements to provide precise measurements of longitude."

Le rallongement de la durée du jour a duré quasiment toute l'année 97 et s'est poursuivi au moins au premier trimestre 98, à cause d'un El Niño très intense.

"A la grosse", cela correspondait je crois à une diminution de vitesse de rotation de 5x10E-12 rad/s, donc réellement significatif par rapport à la variation pendant tout le XXème S (cf graphe 2 pages plus haut).

Prendre 1997 (donc il y a 8 ans, ta référence LC d'après ce que tu nous dis) comme base pour dire que la vitesse de rotation de la terre ne ralentit pas n'est pas très objectif.

[Invité]

intéressant.

Je suis un peu surpris par la valeur de 0.1s concernant l'ensemble d'un El Nino mais c'est comme ça.

Si je me souviens de ma mécanique , pour un système isolé comme le dit GD,

J*u = cste

J moment d'inertie d'une sphère tournant autour d'un axe est égal à 2/5 M R^2

u est la vitesse angulaire = 2*pi/T

où T est la période de rotation en seconde

On a donc J/T = cste et dT/T = 2 dR/R

Ceci étant valable pour une sphère homogène.

La couche concernée est de l'eau 5 fois moins dense que la Terre.

On a donc en première approche :

dT/T=2/5 dR/R

pour dR = 0.18m

dT/T= 10^-8

d'où dT=24*3600*10^-8 = 8.6 10^-4 s

Ceci pour une durée totale de l'ordre de 100 années.

soit 8.6 10^-6 s/an.

On voit bien que par rapport à un El Nino qui dure 7 ans (pour fixer les idées) la variation de période de rotation de la Terre due à l'augmentation du niveau de la mer est de l'ordre de 60 microsecondes.

Ce qui est totalement insignifiant par rapport à la variation engendrée par un El Nino.

A moins que je me sois trompé il va falloir trouver autre chose ,LC , pour réfuter le réchauffement climatique.

[Tomar]

Eh oui, l'effet de redistribution des masses d'eau d'un phénomène comme El Niño est énorme, le niveau de la mer au niveau du Pacifique peut bouger de plusieurs dizaines de centimètres, avec élévation dans les zones équatoriales, diminution ailleurs dans les latitudes plus élevées, donc impact très fort sur la vitesse de rotation de la terre. L'augmentation globale du niveau de la mer se limite à qqs mm ou cm, et on ne sait pas si elle est distribuée de façon homogène sur le globe...

Cela montre bien qu'on ne peut pas réduire la terre a une sphère quasi parfaite et isolée.

Un calcul mettant en relation le réchauffement du climat et la vitesse de rotation terrestre n'aurait de sens que si étudié sur de très longues périodes, des siècles sans doûte, car les océans semblent soumis à des évolutions cycliques qui durent souvent des décennies (cycle avec des phases de 20 ans environ dans l'Atlantique par exemple associant NAO + ou - et circulation thermohaline sur tout le bassin).

[lc30]

et pourquoi 2/5 ?

jusqu'à preuve du contraire la différentiation d'une constante donne zéro donc dans 1/2 J*w^2 il ne reste qu'à différentier R^2/T^2....

Alors allez sur le site du bureau des longitudes et cherchez la variation de rotation de la terre, et commentez les données, en fonction d'El Nino. pensez que les corrections de temps n'interviennent que lors des premiers janvier ou juillet et seulement s'il y a lieu. Et de plus lorsqu'on fait un calcul en pourcentage, ne pas oublier que l'année compte près de de 32 millions de secondes.....

--

lc30

[Invité]

et pourquoi 2/5 ?

jusqu'à preuve du contraire la différentiation d'une constante donne zéro donc dans 1/2 J*w^2 il ne reste qu'à différentier R^2/T^2....

Alors allez sur le site du bureau des longitudes et cherchez la variation de rotation de la terre, et commentez les données, en fonction d'El Nino. pensez que les corrections de temps n'interviennent que lors des premiers janvier ou juillet et seulement s'il y a lieu. Et de plus lorsqu'on fait un calcul en pourcentage, ne pas oublier que l'année compte près de de 32 millions de secondes.....

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lc30

Pour moi il y a conservation du moment cinétique donc J*w = ctePour avoir la différentielle il faut faire log(J*w) =cte et en dérivant on obtient

dJ/J = -dw/w

Je cite mon vieux bouquin de méca de math spé joyal-provost (p143)

"si le moment résultant des forces extérieures appliquées à un système est nul, le moment cinétique total du système est invariant"

le moment cinétique J*w est égal au produit J moment d'nertie * w vitesse angulaire (u dans mon post précédent)

J pour une sphère qui tourne autour d'un axe confondu avec un diamètre est égal à 2/5 M R^2.

Mais si on considère J1 avant augmentation et J2 après augmentation du rayon

J1/J2 = (R1/R2)^2 les 2/5 M se simplifient.

on a donc en fin de compte dT/T = 2dR/R

Comme je le disais pour une sphère de densité homogène.

Mais là il s'agit d'eau qui a une densité 5 fois inférieure à la Terre donc j'ai fait l'approx de diviser le résultat par 5 et on a bien

dT/T = 2/5 dR/R (c'est d'ailleurs un hasard si on retrouve le 2/5 du moment d'inertie).

[Invité]

Et de plus lorsqu'on fait un calcul en pourcentage, ne pas oublier que l'année compte près de de 32 millions de secondes.....

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lc30

Qu'est-ce que tu veux dire là?Dans le calcul précédent j'ai trouvé dT/T = 10^-8

==> dT = 10^-8 * 86400 s = 8.6 10^-4 s

la période de rotation est bien 24h*3600s/h = 86400 s

et cela sur 100 années que dure l'élévation du niveau soit 8.6 microsecondes/an.

Donc je répète que cette très petite valeur,noyée dans les autres variations, n'est pas visible à l'échelle de 10 ans.

Il faudrait comme le dit Tomar attendre plusieurs décennies pour voir une tendance et à condition que d'autres phénomènes très influents comme les déplacements du noyau terrestre ne la masquent pas.