Solstice et obliquité

Le solstice d’été s’avère un moment propice pour aborder le sujet de l’obliquité de la Terre.

Dans l’hémisphère nord où vit 90 % de la population mondiale, l’été survient autour du 21 juin de chaque année au moment appelé le solstice. Ce mot dérivé du latin solstitium signifie que le soleil (sol) semble s’arrêter (stare). Pas que le Soleil cesse de bouger dans le ciel, mais il semble cesser de modifier sa trajectoire ascendante.

Obliquité

Évidemment, le Soleil ne bouge pas vraiment. C’est la Terre qui, au cours de sa révolution autour de lui, présente à ce moment de l’année l’inclinaison de son axe de rotation dans une position telle que la clarté diurne dure plus longtemps, les nuits sont donc les plus courtes. Sans l’inclinaison de l’axe de rotation de la Terre, ce phénomène annuel n’existerait pas, les nuits et les jours seraient toujours identiques et d’égales durées et il n’y aurait qu’une seule saison.

On peut donc considérer l’inclinaison de l’axe de rotation de notre planète comme la grande responsable des variations climatiques annuelles. Je vais donc «me pencher» un peu plus sur cette fameuse inclinaison pour mieux la comprendre.

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Les planètes et les étoiles se forment par l’agrégation (accrétion) d’un nuage de gaz et de poussières tournant dans un plan de rotation quelconque. Ce plan est appelé l’écliptique et toutes les futures planètes non perturbées partageront à peu de chose près ce même plan. Le nuage de poussières et de gaz se fragmente en créant des tourbillons internes en forte rotation sans toutefois cesser de faire le tour de l’astre central qui deviendra l’étoile. Si rien ne vient déranger ce scénario, l’axe de rotation des tourbillons sur eux-mêmes qui deviennent graduellement des planètes et l’axe de l’écliptique se confondent parfaitement puisqu’ils émanent du même phénomène qui est la rotation du nuage originel.

Dans ces circonstances idéales, les planètes n’ont aucune obliquité. En réalité, toutes les planètes du système solaire possèdent un penchant plus ou moins important, sauf Mercure en première approximation. Si Jupiter ne penche que de 3°, Saturne, Mars, Neptune et la Terre s’inclinent entre 20° et 30°. L’obliquité de notre planète est actuellement de 23°26’14’’ et c’est loin d’être la plus prononcée. Uranus roule sur le côté, quasiment comme une boule de bowling, faisant un angle impressionnant de 98°. Toutefois, la palme revient à notre sœur Vénus qui se retrouve à 177°. C’est-à-dire que son ancien pôle Nord se retrouve aujourd’hui au sud, elle a complètement basculé. On le sait puisque sa rotation est rétrograde.

L’obliquité des planètes peut avoir été causée par d’anciennes collisions cosmiques de grande envergure. Au commencement, notre système solaire comptait bien plus de planètes qu’aujourd’hui. Plusieurs protoplanètes se sont heurtées en créant de plus gros corps célestes et ces collisions surviennent rarement à un angle nul entre les deux objets. Ce faisant, l’axe de rotation est nécessairement perturbé et c’est ainsi que les planètes résultantes peuvent se retrouver avec une obliquité plus ou moins prononcée.

La Terre n’a pas échappé à ce genre de cataclysme. Une planète de la taille de Mars l’aurait heurtée très tôt dans son histoire. On a donné le nom de Théia à celle qui est venue nous embrasser. Aujourd’hui, on est pas mal certain que la Lune aurait émané de ce terrible choc par l’accrétion des débris projetés dans l’espace. L’obliquité de la Terre viendrait peut-être de cette collision.

La présence rapprochée de notre Lune stabilise l’axe de rotation de la Terre qui sinon aurait tendance à devenir beaucoup plus instable. Moins de conditions changeantes favorisent l’évolution des êtres vivants vers plus de complexité.

L’obliquité de la Terre n’est pas constante, en fait rien n’est vraiment stable dans la nature et encore moins la mécanique céleste. L’inclinaison varie à cause de deux phénomènes que sont la précession et la nutation. La précession est le changement de position de l’axe de rotation. Il tourne lentement sur lui-même, mais si cette rotation était parfaitement circulaire, l’obliquité ne varierait pas. Le fait qu’il décrive une ellipse cause un changement de valeur de l’angle. La nutation, quant à elle, se présente comme une légère oscillation de l’axe de rotation. Le rebord de l’ellipse est crénelé, un peu comme une dentelle. Ces deux mouvements conjugués de la Terre modifient légèrement l’inclinaison de son axe de 2,5° au total sur une période d’environ 41000 ans.

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L’obliquité est une bénédiction, car elle permet à la chaleur solaire de se distribuer un peu plus équitablement sur la planète. En plus de donner plusieurs saisons distinctes dans les deux hémisphères, elle permet d’amenuiser les écarts de température entre les pôles et l’équateur. Avec une obliquité nulle, il ferait beaucoup trop chaud aux basses latitudes et beaucoup trop froid aux latitudes élevées. Il ne resterait que deux bandes où l’humain pourrait vivre plus ou moins confortablement. L’une d’entre elles serait située dans l’hémisphère sud, là où il n’y a presque pas de terres, il ne resterait en tout et partout que la bande située au nord pour pouvoir s’émanciper.

L’humain n’aurait probablement jamais vu le jour, mais qui sait? Les parasites ont toujours plus d’un tour dans leur sac. Notre planète pourrait être aux prises avec nous, essayant de modifier l’obliquité afin d’augmenter la surface des territoires habitables. Je n’ose pas penser aux solutions imaginées pour parvenir à cette fin.

L’obliquité de la Terre nous évite donc de faire les idiots. Bah! Faut pas trop s’en faire, il reste tellement de façons de lui causer des torts, au bout du compte, une de moins ne fera pas grande différence.

Allez, Terre, dis-le-moi !

Il existe quelques endroits au monde qui se partagent, s’échangent, se disputent le titre du plus vieux terrain de la Terre.

On a tout d’abord un craton en Afrique du Sud, l’Australie défend aussi chèrement sa vieillesse, tout comme le Groenland qui détenait la palme jusqu’à tout dernièrement avec un prélèvement âgé de 3,8 milliards d’années. Mais récemment, des géologues québécois ont rendu les trois autres pays jaloux.

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Je me souviens lorsque j’étais plus jeune et je croisais ce genre de rochers qui me semblaient bien étranges avec leurs veines ou taches blanchâtres circulant au travers d’une gangue d’un gris neutre, terne, triste, patiné. Instinctivement, je semblais déjà comprendre que cette roche était très vieille. Elle ne possédait à peu près aucun attrait, semblait fatiguée d’exister, elle avait cédé ses trésors primordiaux pour ne garder que l’ennui. Par contre, ce substrat paraissait extrêmement solide, dur, dense, inaltérable, et pourquoi pas éternel !

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Des prélèvements effectués au Nunavik dans le nord du Québec ont révélé un âge jamais atteint par aucun autre caillou sur Terre. Il serait âgé de 4,2 milliards, voire 4,3 milliards d’années alors que l’âge de la planète est estimé à 4,54 milliards d’années. C’est dire comment ces roches furent parmi les premières à apparaitre à la surface et à n’avoir jamais été recyclées ou totalement érodées.

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J’en ai parlé dans d’autres articles, au Québec le sol fait presque totalement partie du Bouclier canadien, une vaste étendue de roc solidaire issu du magma remonté près de la surface puis solidifié par lent refroidissement. C’est essentiellement du granit, une roche plutonique, c’est-à-dire qu’il ne s’est jamais produit d’effusion de lave. Le refroidissement du magma s’est effectué en profondeur, gardant ainsi une forme cristalline à plus haute densité.

Une datation précise et comparative avec les autres sites ailleurs dans le monde reste difficile. Dans le cas des roches du Nunavik, on y est allé avec la désintégration du samarium 146 aujourd’hui entièrement transformé en néodyme 142, un isotope stable.

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Cette découverte confirme quelques hypothèses comme l’âge de la Terre ou une autre suggérant qu’elle était à ses débuts une immense boule en fusion, que les continents ont émergé du magma bien plus tôt qu’imaginé autrefois et que des croûtes toujours visibles ont résisté à toutes les conditions ayant mené à la disparition des autres continents. On peut donc étudier la composition chimique de ces roches maintes fois milliardaires afin de mieux comprendre les origines de la formation de notre globe et les mécanismes naturels qui l’ont alors façonné.

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Étrange qu’un si jeune pays soit si vieux et qu’émergeant tout récemment de la dernière période glaciaire, il laisse maintenant apparaitre son âge vénérable. Nous, habitants de ce lieu, sommes-nous influencés par le sol sous nos pieds ? Percevons-nous sa solidité à toute épreuve ? Nous inspire-t-il son calme, son assurance, sa patience ? J’aimerais croire qu’il en soit ainsi, que nous, humains vivant à sa surface, devenons plus solides et plus sages à son contact. Une force tranquille que rien ne peut faire disparaitre. Une assise maintes fois éprouvée, mais toujours bien ancrée. Est-il possible qu’on devienne de meilleurs humains si l’on vit sur un meilleur sol ? Nous imprègne-t-il de ses qualités intrinsèques ?

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Le meilleur moyen de le savoir serait de lui poser la question. Il est probablement dur… d’oreille, mais je suis certain qu’il pourrait me répondre… à sa façon. Un rare petit séisme de faible amplitude pourrait constituer une bonne façon de me le confirmer.

Allez, Terre, dis-le-moi !

Mexico et les séismes

La ville de Mexico est une mégalopole sacrément mal foutue. Bien sûr, je n’entre dans l’équation ni le soleil brûlant, ni les sites archéologiques exceptionnels, ni les piña coladas glacés et encore moins les chicas bombées. Par contre, j’y inclus les plaques tectoniques, les volcans et le type de sol.

Mexico se trouve à la jonction de quatre plaques tectoniques : les Plaques pacifique, nord-américaine, des Cocos et des Caraïbes, en plus d’être influencée par la plaque sud-américaine pas très loin. Il va sans dire que les séismes y sont fréquents et particulièrement violents. Nous en avons eu un aperçu cette semaine avec une secousse sismique évaluée à 7,1 sur l’échelle Richter.

Le tamponnage ininterrompu de ces diverses parties de l’écorce terrestre engendre la Cordillère néovolcanique, une chaine de volcans actifs dont plusieurs entourent la cité. C’est le cas du célèbre Popocatepetl situé à seulement 70 km de la grande ville. Si le panorama qu’offrent ces montagnes environnantes est particulièrement grandiose, les images des buildings effondrés, des infrastructures pulvérisées, mais surtout des gens morts, blessés ou sans-abris, nous rappellent tristement que Mexico ne sera jamais une ville sécuritaire. Et ici, rien à voir avec les risques occasionnés par les gangs de malfrats de toutes allégeances.

Mexico n’est pas la seule ville au monde à avoir été construite en zone dangereuse, d’ailleurs j’ai déjà consacré un article à Naples, mais ce qui caractérise Mexico par rapport aux autres, c’est la nature de son sol. Du sable. Instinctivement, on aurait tendance à croire que les séismes seraient moins ravageurs dans ce type de sol semblable à un coussin absorbant que sur du roc solide qui vibre très facilement à la moindre secousse. Il faut comprendre que les ondes sismiques transportent l’énergie du séisme en partant de l’épicentre vers les zones environnantes. Cette énergie se dissipe comme les ondes d’une antenne émettrice. Un sol rigide comme le roc absorbe très peu l’énergie d’un séisme. C’est pourquoi l’onde de choc est ressentie à de très longues distances, mais très faiblement en chaque point du territoire affecté.

Un séisme d’intensité équivalente se propage difficilement dans un sol meuble. Ainsi, toute l’énergie du séisme se dissipe sur une très petite surface du territoire. Les ondes de choc sont stoppées net par le sable, causant une accumulation de l’énergie à cet endroit. Autour et proche de l’épicentre, le sol se liquéfie. Il ne devient pas liquide, mais le sable acquiert un comportement comparable à du liquide. Et tout le monde sait que des bâtiments ayant leurs assises sur un liquide ne resteront pas debout bien longtemps.

Le récent séisme de Mexico nous rappelle de façon tragique que l’humain d’aujourd’hui est incapable de réfléchir à long terme. Les peuples « primitifs » de la région ont, eux, construit des édifices capables de résister aux mêmes séismes, comme le prouve le site archéologique de Teotihuacan situé à moins de 40 km de la grande ville. Il nous faudra beaucoup d’autres preuves pour que nous finissions par admettre notre bêtise et celles de nos œuvres, si jamais on en arrive là. Peu d’individus survivront aux tares de l’humanité. Ne me traitez pas de pessimiste, je suis simplement un oiseau de malheur. Personne n’oserait prendre au sérieux ce satané volatile noir ! Personne ?