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BBC Afrique of Monday, 3 May 2021

Source: bbc.com

7 raisons pour lesquelles la Terre non seulement tourne, mais aussi tremble et vacille

La plupart du temps, la Terre semble solide et immuable sous nos pieds, mais ce n'est qu'une illusion née de notre perspective limitée.

En réalité, la Terre est loin d'être stable.

Sous nos pieds, d'énormes morceaux sont constamment en mouvement pour créer des vallées, pousser pour former des montagnes, ou se déplacer pour donner naissance à des rivières et des océans.

Le sol est toujours en mouvement, s'étire et vacille.

Et notre compréhension croissante de ces phénomènes nous permet de mieux cerner le fonctionnement de notre planète.

Voici sept raisons pour lesquelles la Terre bouge sous nos pieds.

1. La pression

Un globe de bureau est une sphère parfaite tournant sur un axe fixe. Cependant, la Terre n'est pas sphérique et la masse qu'elle contient est inégalement répartie et sujette à des mouvements.

En conséquence, l'axe sur lequel il tourne, et les pôles de rotation nord et sud se déplacent.

Comme l'axe de rotation est différent de l'axe de symétrie, la Terre oscille lorsqu'elle tourne.

Cette oscillation a été prédite par des scientifiques tels qu'Isaac Newton. Cependant, il s'agit en fait d'une collection d'oscillations.

Celle qui a le plus d'impact est connue sous le nom de "Chandler wobble" et a été observée pour la première fois par l'astronome américain Seth Chandler Jr. en 1891.

Il provoque des mouvements de poteau d'environ 9 mètres et prend environ 14 mois pour compléter un cycle.

Au cours du XXe siècle, les scientifiques ont suggéré une grande variété de causes, notamment des changements dans le stockage des eaux continentales, la pression atmosphérique, les tremblements de terre et les interactions dans le noyau et le manteau de la Terre.

Richard Gross, géophysicien au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, a résolu le mystère en 2000, en appliquant de nouveaux modèles météorologiques et océaniques pour observer le Chandler entre 1985 et 1995.

Il a calculé que les deux tiers de l'oscillation étaient dus aux fluctuations de la pression du fond marin et un tiers aux changements de la pression atmosphérique.

2. L'eau

Les saisons constituent la deuxième influence majeure sur l'oscillation de la Terre, entraînant des variations géographiques dans la quantité de pluie, de neige et d'humidité.

Les scientifiques ont identifié les pôles en utilisant les positions des étoiles depuis 1899, et des satellites depuis les années 1970.

Mais même après avoir éliminé l'impact de l'oscillation de Chandler et des oscillations saisonnières, les pôles de rotation nord et sud continuent de se déplacer par rapport à la croûte terrestre.

Avant 2000, l'axe de rotation de la Terre se déplaçait vers le Canada de quelques centimètres chaque année. Mais des mesures ultérieures ont montré qu'elle se déplaçait vers les îles britanniques.

Selon certains scientifiques, cela pourrait être dû à la fonte des calottes glaciaires du Groenland et de l'Antarctique.

Dans une étude publiée en 2016, Surendra Adhikari et Erik Ivins du JPL ont voulu vérifier cette théorie. Et ils ont découvert que la fonte des glaces n'expliquait qu'une partie du changement de direction des pôles.

Le reste, ont-ils conclu, est dû aux pénuries d'eau sur les continents, notamment en Eurasie, une région touchée par l'épuisement des aquifères et la sécheresse.

Ils ont ensuite pris en compte la position des zones affectées. "Nous savons que le mouvement des pôles est très sensible aux changements à environ 45 degrés de latitude", explique M. Adhikari.

Et c'est exactement là que l'Eurasie avait perdu de l'eau.

L'étude a également révélé que le stockage de l'eau pouvait expliquer une autre oscillation de la rotation de la Terre.

Adhikari et Ivins ont constaté qu'entre 2002 et 2015, les années sèches de l'Eurasie correspondaient à des oscillations vers l'est et les années humides à des oscillations vers l'ouest.

"C'est la première fois que quelqu'un a identifié quelque chose comme ça à l'échelle mondiale", dit Adhikari.

3. Les méandres artificiels

D'autres changements affectant les oscillations de la Terre sont dus à l'action de l'homme.

Dans une étude réalisée en 2009, Felix Landerer, également du JPL, a calculé que si les niveaux de dioxyde de carbone doublaient entre 2000 et 2100, les océans se réchaufferaient et se dilateraient de telle sorte que le pôle Nord se déplacerait d'environ 1,5 centimètre par an vers l'Alaska et Hawaï au cours du siècle suivant.

Dans une étude réalisée en 2007, M. Landerer a analysé les effets du réchauffement des océans causé par cette augmentation du dioxyde de carbone sur les pressions et la circulation des fonds océaniques.

Il a constaté que les changements déplaceraient la masse à des altitudes plus élevées, ce qui raccourcirait les jours d'un peu plus de 0,1 milliseconde.

4. Les mouvements sismiques

Les grandes quantités d'eau et de glace ne sont pas les seules à affecter la rotation de la Terre si elles se déplacent. Les rochers ont le même effet, s'ils sont suffisamment grands.

Les tremblements de terre se produisent lorsque les plaques tectoniques qui forment la surface de la Terre se déplacent soudainement. En théorie, cela pourrait faire la différence.

Par exemple, M. Gross a étudié l'énorme tremblement de terre de magnitude 8,8 qui a frappé les côtes du Chili en 2010.

Dans son étude, qui n'a pas encore été publiée, il a calculé que les mouvements des plaques ont déplacé l'axe de la Terre d'environ 8 centimètres, bien qu'il ne s'agisse que d'une estimation basée sur un modèle.

5. Les tempêtes

Un tremblement de terre déclenche des ondes sismiques qui transportent leur énergie à l'intérieur de la Terre.

Il en existe deux types : les ondes "p", qui compriment et dilatent le matériau qu'elles traversent, et les ondes "s", qui sont plus lentes et font osciller la roche d'un côté à l'autre.

Les tempêtes intenses peuvent créer de faibles ondes sismiques, comme celles des tremblements de terre, qui sont appelées microséismes.

Jusqu'à récemment, les scientifiques n'ont pas été en mesure de déterminer leur origine.

Dans une étude de 2016, Kiwamu Nishida, de l'université de Tokyo, et Ryota Takagi, de l'université de Tohoku, ont suivi les ondes P et S dans le sud du Japon. Et ils ont expliqué leur origine par une forte tempête de l'Atlantique Nord appelée "bombe météo".

6. L'influence de la Lune

Des études récentes suggèrent que les grands tremblements de terre sont plus probables lorsqu'il y a une pleine ou une nouvelle lune.

Cela pourrait être dû au fait que le Soleil, la Lune et la Terre sont alignés, ce qui augmente la force gravitationnelle agissant sur notre planète.

Dans une étude publiée en septembre de cette année, Satoshi Ide, de l'Université de Tokyo, et ses collègues ont analysé les marées des deux semaines précédant les grands tremblements de terre des deux dernières décennies.

Sur les 12 plus grands tremblements de terre, neuf se sont produits à proximité de pleines ou de nouvelles lunes. Ils n'ont pas trouvé une telle relation dans les petits tremblements de terre.

Ide a conclu que la force gravitationnelle ajoutée pourrait augmenter les forces agissant sur les plaques tectoniques et provoquer de petits déplacements.

Bien que cela semble raisonnable, certains scientifiques sont sceptiques car l'étude ne s'est basée que sur 12 tremblements de terre.

7. Le Soleil

Plus controversée encore est l'idée que des vibrations provenant de l'intérieur du Soleil peuvent expliquer les oscillations de la Terre.

Lorsque les gaz se déplacent à l'intérieur du Soleil, ils produisent deux types d'ondes : celles générées par les changements de pression sont appelées "modes p" et celles formées lorsque la matière dense est tirée par la gravité sont appelées "modes g".

Un mode p prend plusieurs minutes pour compléter un cycle vibratoire, tandis qu'un mode g prend entre quelques dizaines de minutes et plusieurs heures (ce sont leurs périodes).

En 1995, un groupe dirigé par David Thomson de l'Université Queen's à Kingston, au Canada, a analysé les modèles de vent solaire.

Et ils ont trouvé des fluctuations qui avaient les mêmes périodes que les modes p et g, ce qui signifierait que ces vibrations solaires influençaient, d'une certaine manière, le vent solaire.

En 2007, M. Thomson a constaté que les fluctuations de tension des câbles de communication sous-marins, les mesures sismiques de la Terre et même les défaillances des appels téléphoniques présentaient également des modèles de fréquence correspondant aux ondes à l'intérieur du Soleil.

Mais d'autres scientifiques pensent que ces vibrations sont trop faibles lorsqu'elles sont à la surface du Soleil pour affecter le vent solaire.

De plus, les motifs pourraient être détruits par les turbulences interplanétaires avant d'atteindre la Terre.

L'idée de Thomson peut ne pas fonctionner. Mais même sans cela, et comme nous l'avons vu, il existe de nombreuses raisons pour lesquelles notre planète tremble et vacille.

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