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Le pôle Nord migre vers le Groenland à cause du changement climatique

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Le pôle Nord géographique change régulièrement de position, il suit un cycle oscillatoire naturel. Toutefois, depuis 2005, son déplacement est modifié par la fonte drastique de la calotte polaire. Le changement climatique influencerait pour 90 % son décalage actuel...

La répartition de la masse autour de l’axe de rotation de la Terre est modifiée par la fonte des glaces. La position des pôles géographiques en est affectée. Par exemple, le pôle Nord se dirige actuellement vers le Groenland. © Esa

Les pôles Nord et Sud changent de position. Les deux pôles géographiques de la planète définissent les extrémités de son axe de rotation. Leur position varie en fonction de la répartition de la masse autour de cet axe. Il existe deux cycles d'oscillation déjà bien connus, le cycle de Chandler d'une période de 14 mois, et le cycle annuel. Ce dernier caractérise la variabilité saisonnière, qui est directement liée à la répartition des précipitations neigeuses et liquides ainsi qu'au taux d'humidité.

Le déplacement des pôles est prévisible. Grâce aux mesures GPS on peut actuellement le déterminer avec une précision de l'ordre du millimètre. Entre 1982 et 2005, le pôle Nord a dérivé vers le sud, en direction du nord du Labrador (Canada) avec une vitesse de 6 cm par an. Mais en 2005, la direction du pôle a complètement changé. Il a fait cap vers le Groenland et son déplacement s'est accéléré. « Il y a eu un grand changement », commentait le géophysicien Jianli Chen.

La position du pôle Nord varie au cours du temps. Au 16 mai 2013, sa position en milliseconde d’arc (mas) est x = 92,02 y = 404,77. Les secondes d’arc permettent de mesurer de très petits angles. Ainsi, 1 seconde d'arc équivaut à 1/3.600 degré. © Observatoire de Paris

Des chercheurs de l'université du Texas à Austin ont récemment mis en évidence qu'une fois de plus, le changement climatique était impliqué. Les scientifiques rapportent que l'accélération de fonte du Groenland, et de façon moins importante mais non négligeable la fonte sur tout le globe, avait influencé de quelques centimètres chaque année la migration du pôle Nord géographique. L'étude, publiée dans les Geophysical Research Lettersprouve que depuis 2005, le retrait de la calotte arctique était responsable pour 90 % du changement de direction du pôle géographique.

Le pôle Nord migre vers le Groenland car il perd de la masse

Si l'on s'en tient aux cycles naturels de variabilité des pôles, les changements sont circulaires, les pôles oscillant régulièrement dans le temps. Or, la perte de masse liée à la fonte des glaces a modifié l'orientation de l'axe de rotation. En effet, si de la masse est perdue d'un côté d'une sphère en rotation, alors l'axe de rotation va s'orienter directement vers la position de cette perte.

Pour déterminer l'influence des glaces sur la rotation de la Terre, l'équipe scientifique s'est servie des données du projet Grace. Les deux satellites de Grace mesurent les changements de gravité sur tout le globe. Ces données peuvent donc être utilisées pour pister les changements de masse liés à la fonte des glaces, ou à l'évaporation de l'eau. À partir des données gravimétriques de Grace et de modèles climatiques, l'équipe a été en mesure d'identifier précisément l'influence du forçage du retrait des glaces sur la rotation de la Terre.

Les deux satellites de Grace laisseront place à Grace II en 2020. Lors de la transition entre les deux projets, il risque d'y avoir des problèmes dans l'acquisition des données. Dans la mesure où l'on est actuellement capable de mesurer très précisément la position des pôles, ces données pourront être utilisées pour quantifier la fonte des calottes polaires. D'un point de vue plus général, la position des pôles géographiques est un bon indicateur du climat.

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