Les rayons cosmiques : une polémique stérile ?
Les rayons cosmiques sont des particules chargées déviées par le champ magnétique et le vent solaires.
Ces particules (protons en l'occurrence) proviennent parfois d'autres systèmes que le notre.
Beaucoup de questions sur les rayons cosmiques : leur influence sur l'atmosphère terrestre ? Dans quelles proportions ?
1 )
Les rayons
cosmiques ionisent l'atmosphère
2 )
La couverture de nuages
de la Terre varie avec le rayonnement cosmique : les recherches entreprises
depuis 1911
1 )
Les rayons
cosmiques ionisent l'atmosphère
En arrivant
sur la Terre, les protons et autres particules chargées entrent en collision
avec les molécules de l'atmosphère.
Ces molécules sont majoritairement l'Oxygène et l'Azote.
De nouvelles particules apparaissent : l'atmosphère terrestre est ionisée.
Cette hypothèse est admise.
Ce qui l'est moins est la formation d'aérosols et de poussières qui découleraient de l'ionisation de l'atmosphère de la Terre ; en effet, on peut supposer que des ions hydrogène se lient avec des ions oxygène formant ainsi une molécule d'eau.
Ce mécanisme se répéteraient des milliards de fois aboutissant à des particules d'eau à l'état gazeux.
Les poussières serviraient de noyaux de condensation nécessaires à la formation de gouttelettes d'eau et à termes de nuages.
2 ) La couverture de nuages
de la Terre varie avec le rayonnement cosmique : les recherches entreprises
depuis 1911
La hausse du flux de rayons cosmiques augmenterait donc la quantité de nuages : l'ensoleillement diminuerait avec souvent un temps gris.
Petit topo des recherches entreprises sur les rayons cosmiques pris en grande partie à partir d'un article du magazine "La Recherche" de Décembre 2008.
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1911 |
Charles WILSON invente une chambre à brouillard pour étudier la formation des ions. |
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1997 |
Deux chercheurs Danois, Henrik SVENSMARK et Eigil FRIIS-CHRISTENSEN de l'IRS (Institut de Recherche Spatiale) formule une hypothèse : le rayonnement solaire intense ferait que la température à la surface terrestre augmenterait et expliquerait donc le réchauffement actuel. |
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2000 |
Enric PALLE BAGO et John BUTLER, de l'Armagh Observatory en Irlande, affirment que la corrélation est maximale en s'appuyant sur les nuages bas : en effet, pour des nuages d'altitude inférieure à 3 kilomètres situés dans la zone intertropicale de convergence, la température varie avec la nébulosité. |
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2001 |
La question de la formulation des nuages et des variations de la nébulosité vis-à-vis des soubresauts du climat incitent à se pencher sur le rôle de l'ionisation de l'atmosphère. Une étude a été effectuée notamment le 11 Septembre 2001 dans le ciel New Yorkais :pendant que le trafic aérien fut interrompu pour les raisons que nous connaissons tous, des avions de l'armée américaine ont analysé les traînées de condensation. Les chercheurs Fangqun YU et Richard TURCO de l'Université de New York, responsables de cette étude, ont mis en place un modèle : ce modèle rassemble les données concernant les précipitations, les molécules responsables de la formation des aérosols, la température, le flux d'électrons, le flux de protons. une conclusion s'est imposée : une augmentation du flux d'ionisation de 25% implique un taux d'aérosols (acide sulfurique) et de vapeur d'eau de 4%. Quand on sait que les aérosols sont responsables d'émission de noyaux de condensation, on en conclut que la formation des nuages est plus facile à se mettre en place. |
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2003 |
Les chercheurs Danois Henrik SVENSMARK et Nigel MARSH de l'IRS obtiennent de nouvelles données provenant de l'International Satellite Cloud Climatology Project (ISCCP). La courbe de la couverture nuageuse est prolongée jusqu'en 2001, tout comme la période de corrélation avec le flux de rayons cosmiques. Or, entre 1994 et 1995, une correction a été effectuée sous prétexte que les satellites géostationnaires étaient mal calibrés : ce n'était point le cas et l'assimilation de ces données est plus que douteuse sur la même période. Une volonté d'avoir truqué les données entre 1994 et 2005 ? Impossible de se prononcer. Quoi qu'il en soit, plus de corrélation entre le flux de rayons cosmiques et la couverture nuageuse après 1995. |
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2005 |
Cyril DUPONT (le rédacteur de ce dossier), meteorologiste professionnel, voit aussi une corrélation entre une partie du flux de rayons cosmiques (protons, électrons) et la couverture nuageuse ; ce lien se ferait à 70% au niveau de l'Europe. La déviation de ces rayons par le champ magnétique solaire tendrait à faire varier la pression atmosphérique. |
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2008 |
Les recherches des Danois sont de nouveau à l'ordre du jour par Terry Sloane de l'Université de Lancester et Arnold Wolfendale de l'Université de Durhan. Le flux de particules d'origine extraterrestre varie considérablement aux poles (50% entre les extremums). Or, la couverture nuageuse varie autant mais au niveau de l'Equateur. |
Conclusion : L'expérience Cloud ("nuage" en anglais) est menée au Centre Européen pour la Recherche Nucléaire (CERN) en cette année 2009 : les nombreux financements permettant à cette étude d'être faite.
La polémique ne vient donc pas de contribution du soleil sur le climat mais plutôt de l'attribution des fonds.
Quant à "Cloud" en elle-même, elle permettra probablement de confirmer l'influence du flux de protons (composants du rayonnement cosmique) sur la formation d'aérosols et donc de noyaux de condensation.
NB : cette page sera probablement complétée.
Références bibliographiques :
"Astronomy & Geophysics" de Enric PALLE BAGO et John BUTLER (2000).
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