Le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] McDonald se situe dans le Montana, dans les Mission Mountains, une petite cha&icirc;ne de montagnes faisant partie des Rocheuses. Ce glacier de petit gabarit (seulement 0,18 km&sup2;) est un survivant. Il se trouve le parc national de Glacier, o&ugrave; l'on comptait 150 glaciers en 1950. Ils n'&eacute;taient plus que 25 en 2010 et pourraient tous dispara&icirc;tre d'ici 2030 si rien n'est fait pour enrayer le [popupdefinition id=13827]changement climatique[/popupdefinition] en cours.&copy; 12019, Pixabay, DP

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Glacier McDonald Montana

Le réchauffement climatique est une augmentation de la température moyenne à la surface de la Terre.
Causes et conséquences du réchauffement climatique
Selon les experts du Giec, le Groupe intergouvernemental d'experts sur l'évolution du climat, un réchauffement global de la planète est en cours. Il serait lié au renforcement de l’effet de serre naturel par l’ajout de quantités massives de gaz à effet de serre d’origine anthropique dans l’atmosphère. Ces émissions sont notamment produites par la consommation des énergies fossiles, comme le pétrole ou le charbon.
Réchauffement climatique : 5 % de chances de le limiter à 2 °C
À ce jour, de nombreux experts attribuent au réchauffement la fonte estivale de plus en plus importante des glaces situées aux pôles et en altitude, la montée du niveau des océans (à la suite de l’arrivée d’eau douce et par dilatation thermique des masses d’eau), ainsi que leur acidification.
 L’Homme brûle des combustibles fossiles : pétrole, charbon, gaz naturel, principalement pour produire de l'énergie. Cette activité a pour conséquence des changements dans la composition de l'atmosphère en produisant des gaz à effet de serre. François-Marie Bréon, chercheur au Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (LSCE), nous explique en quoi l'émission de ces gaz peut modifier durablement l’équilibre climatique de notre planète. © Futura-Sciences

Réchauffement climatique

Un glacier représente une masse de glace importante produite par l’accumulation de la neige et des névés, une neige entassée et comprimée.
Lorsque le climat global se refroidit, des glaciers peuvent se former sur les continents. Cette accumulation de glace continentale entraîne une baisse du niveau de la mer. À l’inverse, lorsque le climat se réchauffe, les glaciers fondent et le niveau de la mer s'élève. En progressant, les glaciers causent une érosion glaciaire, par exemple en creusant les vallées glaciaires.
Glaciers, montagnes et banquise
Actuellement, il existe différents types de glaciers :
les calottes glaciaires ou inlandsis dans l’Antarctique et au Groenland ;les glaciers de plateau, sur une surface plane ;les glaciers de cirque, logés dans des amphithéâtres de roches, dans des chaînes de montagnes ;les glaciers de vallée, aussi appelés glaciers alpins car fréquents dans les Alpes ; ces glaciers portent des dépôts à leur surface : les moraines ;les glaciers de piémont, formés par la réunion de plusieurs langues glaciaires.
Par ailleurs, la banquise est un terme utilisé dans un sens très large et désignant toute étendue de glace de mer autre que la banquise côtière.

Glacier

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La Patagonie abrite la troisi&egrave;me [popupdefinition id=5313]calotte glaciaire[/popupdefinition] au monde, apr&egrave;s l'[popupdefinition id=9777]Antarctique[/popupdefinition] et le Groenland. On l'appelle le champ de glace sud, ou Campo de Hielo Sur en espagnol. Il recouvre 16.800 km&sup2; et se compose de dizaines de [popupdefinition id=15418]glaciers[/popupdefinition], dont le glacier P&iacute;o XI, aussi appel&eacute; glacier Br&uuml;ggen, qui est le plus grand de la r&eacute;gion. Il s'&eacute;tale sur 1.265 km&sup2;&nbsp; et 66 km, ce qui en fait &eacute;galement le plus long glacier de l'[popupdefinition id=12813]h&eacute;misph&egrave;re sud[/popupdefinition], l'Antarctique mis &agrave; part.Le champ de glace sud poss&egrave;de un petit fr&egrave;re, le champ de glace nord, qui s'&eacute;tend sur 4.200 km&sup2;. Tous deux sont les vestiges de la calotte de Patagonie qui recouvrait l'ensemble de la r&eacute;gion (480.000 km&sup2;) durant la derni&egrave;re [popupdefinition id=1068]p&eacute;riode glaciaire[/popupdefinition].&copy; Marcogrocha, Pixabay, DP

Patagonie Campo de Hielo Su, champ de glace sud

Les périodes glaciaires sont des ères géologiques qui ont été marquées par un abaissement des températures dans l’hémisphère nord, où la couverture continentale est dominante, ce qui a provoqué une expansion des glaciers aux hautes latitudes.
Origine des périodes glaciaires du Quaternaire
Les origines de ces périodes paléoclimatiques ont fait l’objet d’âpres débats. Cependant, il est majoritairement admis que les glaciations du Quaternaire trouvent leur source dans la variation des paramètres orbitaux de la Terre au cours du Temps. Ces paramètres sont dits de Milanković, en référence au chercheur qui a défini cette théorie. Ils se composent de l’excentricité et de l’obliquité de l’écliptique de notre planète, ainsi que de la précession des équinoxes.
Quatre périodes glaciaires se sont succédé durant ces 600.000 dernières années. Séparées par des périodes interglaciaires, elles portent les noms de Günz, Mindel, Riss et Würm. Celle-ci s’est achevée voici 11.600 ans.

Période glaciaire

Le terme « hémisphère sud » peut prendre plusieurs significations en fonction du domaine dans lequel il est utilisé : géographie, astronomie ou géopolitique. 
L’hémisphère sud en géographie 
L’hémisphère sud, ou austral, correspond à la zone géographique s’étendant entre le pôle Sud, son centre, et l’équateur. Il s’agit donc de la moitié inférieure du globe terrestre. Cette caractérisation peut également être employée pour des astres sphéroïdaux ou toutes autres sphères célestes.
Ce territoire est essentiellement marin puisqu’il comporte moins d'un tiers des terres émergées de notre planète. 
L’hémisphère sud en astronomie 
La partie du ciel située au sud de l’équateur céleste peut également être désignée, en astronomie, comme l’hémisphère sud. 
L’hémisphère sud en géopolitique (ou économie)
L’hémisphère sud décrit aussi l’ensemble des pays en voie de développement, par opposition aux contrées industrialisées, l’hémisphère nord.

Hémisphère sud

Une calotte glaciaire est un glacier d'eau douce très étendu, s'écoulant dans différentes directions sur un socle rocheux. S'il est suffisamment vaste (arbitrairement, plus de 50.000 km2), on parle d'inlandsis (du danois « glace de l'intérieur du pays »). Il n'y a que deux inlandsis encore en activité aujourd'hui, celui du Groenland et celui de l'Antarctique. 
Formation des calottes polaires
Une calotte polaire se forme par une accumulation de précipitations neigeuses durant de très longues périodes. Au fil des ans, cette neige se compacte sous le poids des précipitations suivantes et se transforme en glace. L'épaisseur d'une telle calotte peut atteindre plusieurs centaines de mètres, voire plusieurs kilomètres d'épaisseur.
C'est également le poids de cette couche, s'exerçant verticalement, qui pousse la masse de la glace horizontalement, vers les parties basses, donc vers les côtes. La vitesse de déplacement est donc plus grande à la périphérie de la calotte que dans sa région centrale. 
Lorsqu'elle s'écoule sur la mer, la glace y forme des plateformes glaciaires (ice shelves en anglais, un terme parfois utilisé en français). Durant l'été, ces plateformes se fragmentent et forment des icebergs.
Les masses d'eau douce retenues dans deux grands inlandsis actuels, en Antarctique et au Groenland, représentent de très grands volumes. Au cours du temps, leurs variations en augmentation ou en diminution influent de manière importante sur le niveau de l'océan mondial.

Inlandsis

L'Antarctique est un des continents de la Terre. Il est principalement recouvert de glace appelée inlandsis. C'est le continent le plus froid et en conséquence, il accueille une faune et une flore peu abondantes.
Géographie de l'Antarctique
L'Antarctique est un continent qui se situe au pôle Sud. Sa superficie est d'environ 14 millions de kilomètres carrés — en comptant les prolongements de glace qui flottent sur l'océan, les ice-shelves — ce qui en fait le quatrième continent. Il est entouré par l'océan Austral.
La quasi-totalité de l'Antarctique est recouverte de glace (environ 98 %) qu'on appelle inlandsis. L'épaisseur de l'inlandsis varie entre 1.300 mètres à l'ouest et 2.200 mètres à l'est, en moyenne. Son épaisseur maximale est de près de 5.000 mètres.
L'inlandsis de l'Antarctique est séparé en deux au niveau de la chaîne transantarctique, qui s'étend du cap Adare à la terre des Coats sur environ 3.500 km, formant ainsi l'inlandsis est-antarctique, le plus grand, qui contient notamment le pôle Sud, et l'inlandsis ouest-antarctique.
L'Antarctique est aussi le continent le plus élevé du monde avec une altitude moyenne de 2.300 mètres.
Écologie
Sur l'inlandsis, la faune et la flore sont quasiment absentes. Sur les côtes en revanche, et dans l'océan Astral, la diversité est plus importante.
On trouve notamment une quarantaine d'espèces d'oiseaux, parmi lesquels des pétrels, des skuas, des sternes et des manchots. L'océan est riche en plancton et en krill et accueille également près de 300 espèces de poissons. Quelques mammifères les accompagnent (cétacés et pinnipèdes).
La flore est assez rare et se limite à quelques lichens, mousses et algues. Seules deux plantes à fleurs sont présentes sur la péninsule.
Climat de l'Antarctique
Comme c'est le continent le plus froid, son climat est particulièrement étudié, notamment les variations de température. De nombreuses bases scientifiques sont d'ailleurs installées sur ce continent, comme la base franco-italienne Concordia (voir carte ci-dessous). Les températures moyennes varient de -20 °C à 1.000 m d'altitude à -55 °C à 3.500 m. La température minimum a été enregistrée à la base russe de Vostock : -89.3 °C.
Il neige peu sur l'Antarctique et les vents sont assez faibles (environ 10 km/h dans l'intérieur contre 50 km/h sur les côtes) mais des rafales peuvent souffler jusqu'à plus de 300 km/h.

Antarctique

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Avec une longueur de 6 km, pour une superficie de 9 km&sup2;, le Schlatenkess est le plus grand [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] de la vall&eacute;e du Tyrol oriental et le deuxi&egrave;me plus grand du groupe Venediger, une cha&icirc;ne de montagne des Alpes centrales autrichiennes. Il est situ&eacute; dans le parc national Hohe Tauern, &agrave; l'est du Grossvenediger, le principal sommet du groupe Venediger.&copy; Rafael Brix CC BY-SA 3.0

Glacier Schlatenkees dans les Alpes

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Situ&eacute; &agrave; la pointe du champ de glace sud de Patagonie, dans le parc national chilien Torres [popupdefinition id=6968]del[/popupdefinition] Paine, le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] Grey est un des plus spectaculaires de la r&eacute;gion. Il mesure 6 km de largeur pour 30 m de hauteur. En 1996, il mesurait 28 km de long et recouvrait une surface de 270 km&sup2;. Puis, telle la langue fourchue d'un serpent, le front du glacier se divise en deux avant de plonger dans le lac Grey, o&ugrave; des icebergs se d&eacute;tachent.Certaines parties du glacier Grey justifient la pr&eacute;sence du mot &laquo; gris &raquo; dans son nom. Ce sont les [popupdefinition id=1094]moraines[/popupdefinition], des amas de [popupdefinition id=4725]terre[/popupdefinition] et de d&eacute;bris rocheux charri&eacute;s par le glacier tandis qu'il s'&eacute;coule vers le lac en contrebas.&copy; Loreto Quijada, Wikimedia commons, CC BY-SA 4.0

Champ de glace en Patagonie

Une moraine est un amas de blocs et de débris rocheux détachés d’un glacier et transportés par celui-ci. Elle se compose principalement de till, un mélange hétérogène d'argile, de limon, de sable, de cailloux et de blocs plus ou moins volumineux laissés par le glacier. La moraine peut également se former par l’accumulation de dépôts de sable et de gravier des ruisseaux glaciaires provenant de la fonte du glacier.Une moraine latérale sur le bord du glacier des Bossons dans les Alpes. © Tony Fernandez, FlickrLes différents types de moraineLes moraines se classent selon leur forme, leur origine et leur position. Les moraines de surface sont alimentées par les débris qui tombent sur le glacier. Elles forment ensuite des moraines frontales (à l’avant du glacier), latérales ou médianes (coalescence de deux moraines latérales), qui prennent le plus souvent la forme de crêtes de till.Les moraines de fond sont les reliefs laissés par le glissement du glacier sur son lit et la descente des moraines de surface à travers la glace.Lorsque la fonte du glacier est très rapide, les très grosses quantités d’eau emportent tout le matériel rocheux et aucune moraine ne se forme. En revanche, lorsque le glacier avance lentement, les débris s’accumulent et forment des moraines terminales en forme de crête au devant du glacier.On parle de moraine de poussée quand les sédiments gelés sont poussés et écrasés par l'avancée d'un glacier dont la base demeure soudée au sol par le gel.La moraine d’ablation résulte de la fonte sur place du glacier ; elle est constituée de la moraine de fond plus ou moins recouverte par les restes de la moraine de surface. On trouve aussi des moraines Veiki, des paysages de monticules caractéristiques de pays nordiques, ou les moraines bosselées qui ressemblent à du carton ondulé.Paradoxalement, les moraines sont rares au sommet des montagnes et s’observent davantage dans les plaines au débouché des vallées alpines. En effet, les pentes sont généralement trop fortes en altitude pour que les matériaux puissent s’y accumuler. On rencontre ainsi d’anciennes moraines très éloignées de glaciers actuels vers Lyon (Rhône) ou Sisteron (Alpes-de-Haute-Provence).Les moraines constituent, en outre, un excellent moyen de retracer l’avancement ou le recul d’un glacier.

Moraine

Parmi les huit planètes du Système solaire, la Terre est l’une des quatre planètes telluriques, solides, de composition (roches silicatées et fer) et de densité moyenne voisines (entre 3,9 pour Mars et 6,1 pour Mercure), la densité moyenne de notre planète étant de 5,52.
Structure du globe terrestre
La densité des roches superficielles, égale à 2,7, très différente de celle de la Terre dans son ensemble, a conduit à conjecturer une composition variant avec la profondeur. En combinant la nature surtout granitique des roches de surface, celle, surtout basaltique, des roches issues des magmas rejetés par les volcans et la composition en fer et nickel de la majorité des météorites, on en vint à l’hypothèse d’une composition en trois enveloppes emboîtées. On distingua ainsi le sial — de silice et aluminium — pour la surface, le sima — de silice et magnésium —, au-dessous, jusqu’au nife — de nickel et fer —, au centre de la Terre, en un arrangement qui rend compte de la densité globale de la planète. Au début du XXe siècle, Alfred Wegener usera de cette conception avant qu’elle n’évolue vers celle de croûte-manteau-noyau.
La sismologie allait donner une mesure de ces trois enveloppes. La discontinuité de Mohorovičić, ou Moho, vers 30 kilomètres de profondeur en moyenne, marquée par la réflexion et la réfraction des rais sismiques, constitue la frontière entre la croûte et le manteau terrestre. La discontinuité de Gutenberg, vers 2.900 km de profondeur, est la limite entre le manteau et le noyau. Toutes deux portent le nom de leur découvreur (le Croate Andrija Mohorovičić et l’Allemand Beno Gutenberg), depuis 1909 pour la première, et 1921 pour la seconde. Ultérieurement, la croûte fut divisée en une croûte supérieure et une croûte inférieure, séparées par une discontinuité de Conrad, souvent discutée, tandis qu’une graine était individualisée au centre du noyau, au-delà de 5.000 km de profondeur.
La croûte fit l’objet de précisions essentielles. D’une part, la croûte océanique est différente de la croûte continentale, comme le montra Gutenberg en 1921. La première est basaltique, la seconde granitique, du moins en moyenne. D’autre part, la croûte continentale s’épaissit sous les chaînes de montagnes en une racine qui peut atteindre 70 km d’épaisseur sous la cordillère des Andes du Pérou et de Bolivie.
Une étude plus fine des vitesses de transmission des ondes sismiques dans les parties superficielles — menée dans l’archipel des Tonga, dans le sud-ouest du Pacifique, par Jack Oliver et Bryan Isacks en 1967 — allait permettre de séparer les milieux solides des milieux visqueux, les premiers conduisant les ondes sismiques plus rapidement que les seconds. Ainsi furent distinguées la lithosphère, solide, comprenant sur 100 km d’épaisseur moyenne la croûte et le manteau supérieur, et l’asthénosphère, visqueuse, correspondant au reste du manteau. Ces distinctions, qui englobent celles de croûte et de manteau, mais avec des limites différentes, constituent les fondements de la tectonique des plaques.
Puis l’application des méthodes de sismique-réflexion à écoute longue, adaptées de la sismique pétrolière, apporta des précisions sur la structure de la croûte. On citera le programme américain Cocorp (Consortium for Continental Refraction Profiling), qui eut de nombreux équivalents, dont le programme français Écors (Étude des continents et des océans par réflexion sismique).
Enfin, les progrès accomplis dans l’étude de la propagation des ondes sismiques ont permis de distinguer dans le manteau des zones chaudes, à vitesse lente, et des zones froides, à vitesse plus rapide. Cette tomographie du manteau, en trois dimensions, a ainsi authentifié la conception des courants de convection, ascendants au niveau des rides (médio)océaniques, où remonte le matériel chaud du manteau inférieur, et descendants à la périphérie des océans, où s’enfonce la lithosphère froide. Tandis que des points chauds (hot spots), dispersés à la base du manteau, déterminent des ascendances permanentes qui sont à l’origine d’un volcanisme continu.
Vue complète de la partie éclairée de la Terre par le satellite DSCOVR. © Nasa
Composition chimique de la Terre
Le deutérium, le lithium et le béryllium terrestres ont probablement été formés dans la Galaxie par action des rayons cosmiques galactiques sur le milieu interstellaire, dans la période précédant la formation du Système solaire. De la même façon, les éléments radioactifs (par exemple l’uranium ou le thorium) ont été produits par une ou plusieurs explosions de supernovae dans la Galaxie, avant la formation du Soleil. Un certain nombre d’anomalies d’abondance s’expliquent simplement par évaporation de composés volatils au cours de la formation des planétésimaux.
L’atmosphère terrestre primitive, créée en milieu réducteur, devait essentiellement consister en méthane, ammoniac et vapeur d’eau. Sa composition actuelle résulte d’une part de la dissociation de ces molécules par le rayonnement solaire, suivie de l’évaporation de l’hydrogène et des réactions subséquentes d’oxydation, d’autre part de plusieurs milliards d’années de phénomènes biologiques (assimilation chlorophyllienne) conduisant à la production d’oxygène. Certains éléments, l’hélium notamment, proviennent simplement du broyage par érosion des roches radioactives.
Fiche signalétique
Masse (kg) : 5,976 x 1024Masse (Terre = 1) : 1Rayon équatorial (km) : 6.378,14Rayon équatorial (Terre = 1) : 1Masse volumique moyenne (g/cm3) : 5,515Satellites : 1Distance moyenne du Soleil (km) : 149.600.000Distance moyenne du Soleil (Terre = 1) : 1Période de rotation (jours) : 0,99727Période de rotation (heures) : 23,9345Période orbitale (jours) : 365,256Vitesse orbitale moyenne (km/s) : 29,79Excentricité de l’orbite : 0,0167Inclinaison de l’axe (°) : 23,45Inclinaison de l’orbite (°) : 0Vitesse d’échappement à l’équateur (km/s) : 11,18Gravité de surface à l’équateur (m/s2) : 9,78Albédo géométrique visuel : 0,37Température moyenne de surface : 15 °CPression atmosphérique (bar) : 1,013Composition en volume de l’atmosphère : azote 78 %, oxygène 21 %, autres 1 %

Terre

Une diode électroluminescente, plus connue sous l'appellation Del ou Led (light-emitting diode), désigne un composant optoélectronique qui permet l'émission de lumière monochromatique.Inventée en 1927 par Oleg Vladímirovich LósevPrincipe de la LedMis au point par O. V. Lósev en 1927, 20 ans après la première émission de lumière par un semi-conducteur, ce dispositif émet de la lumière lorsqu'il est traversé par un courant électrique, un courant qui ne peut le parcourir que dans un seul sens. Le procédé repose sur l'émission d'un photon produit grâce à la recombinaison d'un électron et d'un trou dans un semi-conducteur. On peut distinguer différents types de diodes électroluminescentes en fonction de leur puissance (inférieure ou supérieure à 1 W), ou de leur spectre d'émission (diodes chromatiques, blanches ou à infrarouges). La première couleur obtenue a été le rouge en 1962 (par Nick Holonyak Jr et S. Bevacqua). Il faudra attendre les années 1990 pour voir apparaître d'autres couleurs.Avantages et inconvénients de la LedSa facilité de montage sur un circuit imprimé, sa faible consommation, sa résistance mécanique, sa petite taille, sa longue durée de vie et d'autres caractéristiques font de la diode électroluminescente un composant de plus en plus inévitable. Certaines critiques, comme le prix de cette technologie dans les écrans de téléviseurs ou la présence de matériaux toxiques dans sa fabrication, tentent cependant de freiner son développement. Les Led font partie des dispositifs d’éclairage les plus performants du point de vue énergétique, car elles convertissent très peu d’électricité en chaleur. Pour l’instant, les Del bleues demeurent les moins efficaces de la gamme et beaucoup de recherches sont en cours pour la production et l'amélioration des dispositifs de production de lumière blanche à partir de Del.Domaines d'utilisation des LedAujourd'hui, la diode électroluminescente est un composant de plus en plus utilisé dans différents domaines tels que l'éclairage, les écrans de téléviseurs, les écrans d'ordinateurs ou la décoration. Certains estiment que cette technologie représentera plus de 75 % de l'éclairage en 2020.

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Le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] du Khumbu (Himalaya, r&eacute;gion de l'Everest) en d&eacute;cembre, avec ses grands p&eacute;nitents de glace, qui, &agrave; l'origine, sont des s&eacute;racs (blocs de glace) ayant subi une intense [popupdefinition id=2067]ablation[/popupdefinition].&copy; [popupdefinition id=4585]IRD[/popupdefinition], [popupbiographie id=63]Bernard Francou[/popupbiographie]Tous droits r&eacute;serv&eacute;shttp://www.indigo.ird.fr/fr

Le glacier du Khumbu, dans l'Himalaya

Ex-ORSTOM, institut français de recherches se consacrant pour l'essentiel au monde tropical.

Terme désignant l'ensemble des phénomènes physico-chimiques subis par un matériau exposé à des sollicitations aérothermiques sévères comme l'éjection des gaz dans une tuyère. 
Suite à l'élévation de température, le matériau subit en général des transformations internes (pyrolyse) en injectant dans le fluide des produits volatils, puis différentes réactions chimiques ont lieu à la paroi, entre le matériau et le fluide.
L'ablation se traduit par un transfert de masse du matériau vers le fluide. Ce phénomène est souvent appelé aussi érosion thermochimique.
La dissipation d'énergie due à ces réactions retarde la pénétration de la chaleur dans le matériau. On parle généralement de protection thermique par ablation.
Les applications des matériaux ablatifs sont :
• les boucliers thermiques des engins hypersoniques rentrant dans l'atmosphère ;• les tuyères propulsives des moteurs de fusées ;• la protection interne des corps de propulseurs.
On distingue les matériaux :
• pyrolysables qui associent un renfort réfractaire (amiante, verre, silice, carbone,..) et une résine dont la décomposition thermique s'accompagne d'un résidu carboné important (coke) ;• réfractaires dont les plus utilisés sont les carbone-carbone.

Ablation

J'ai choisi une formation universitaire un peu éclatée (agrégation, thèse d'Etat) en Sciences de la Terre (géomorphologie), avec au menu la géographie, la géologie et la géophysique. Je suis né en montagne (Briançon, Hautes-Alpes, France), j'ai vécu assez longtemps à basse altitude sur des boucliers ou des bassins sédimentaires, au Canada d'abord, puis en Afrique et en France, avant de me fixer entre 4000 m et 6000 m d'altitude dans les Andes surtout et en Himalaya. 
J'ai d'abord travaillé une quinzaine d'années au CNRS comme géomorphologue en me concentrant sur l'étude de l'érosion dans la haute montagne périglaciaire. Les produits de l'érosion y sont peu exportés en dehors des cirques élevés depuis 10 000 ans, aussi on peut dire « à quelle vitesse ça va » et reconstruire toute la chaîne sédimentaire passée et actuelle. J'ai fait cela en des lieux que j'ai instrumentés et suivis pendant plusieurs années, surtout dans les Alpes françaises entre 2500 m et 3000 m et les Andes du Pérou et de Bolivie entre 4700 m et 5500 m. Quantifier les dépôts qui se mettent en place sous les parois rocheuses et appartenant à la famille des éboulis, comprendre leur fonctionnement actuel sous l'effet du gel et de la neige, montrer en quoi ils évoluent différemment des modèles réduits que l'on a reproduits en laboratoire, tout cela a été mon premier « job » et a réussi à me passionner pendant une dizaine d'années. Les résultats ont été publiés dans diverses revues, entre autres Permafrost and Periglacial Processes (John Wiley ed.) et quelques libres à plusieurs auteurs. 
Mais au début des années 1990, sentant venir le changement climatique, je me suis tourné vers les glaciers car ce sont d'excellents marqueurs du climat : en effet, quand l'atmosphère se réchauffe, l'eau change de phase, passant du solide au liquide, ce qui ne passe pas inaperçu ! Mon travail est entré dès lors de plein pied dans la sphère du changement climatique global, avec comme cible et ancrage les glaciers de montagne, et en particulier ceux qui se trouvent dans la haute montagne tropicale, Andes de Bolivie, du Pérou et d'Equateur et l'Himalaya (Inde). 
Pourquoi là, et pas ailleurs ?
D'abord parce que les glaciers alpins et d'autres massifs de l'hémisphère nord sont suivis depuis des décennies dans le cadre de programmes internationaux, en France, en Suisse, en Autriche, en Norvège, etc…, tandis très peu de glaciers de l'hémisphère sud et de la bande tropicale ont fait l'objet d'études détaillées. Ensuite, parce que ces glaciers sont de petite taille et très sensibles au changement climatique : changement actuel lié au réchauffement de l'atmosphère sous pratiquement toutes les latitudes, mais aussi changements passés qu'il est tentant d'aller documenter en forant des carottes à haute altitude et en les analysant en laboratoire
Je côtoie ainsi au Laboratoire de Glaciologie et de Géophysique et l'Environnement (CNRS), qui m'héberge à Grenoble, des chercheurs travaillant dans les Alpes, en Antarctique ou au Groenland. 
Je pratique l'alpinisme par goût et je me souviens de m'être baladé avec des instruments de mesure dans des endroits rares, comme l'arête ouest de l'Everest en hiver jusqu'à près de 8000 m. Par nécessité aussi car mon activité principale consiste à mettre en place des réseaux de mesure permanents sur des glaciers à haute altitude (4000-6000 m) pour en faire des observatoires permanents de recherche sur l'environnement. Je participe aussi à des carottages profonds sur des sommets dépassant les 6000 mètres, lesquels visent à reconstruire les climats depuis 10 000 à 20 000 ans et à évaluer le réchauffement actuel par rapport aux fluctuations du passé. C'est d'ailleurs grâce à un projet de forage au sommet du Chimborazo (6268 m) que j'ai eu le plaisir d'être associé en 2000 aux Prix Rolex à l'Esprit d'Entreprise . 
En dehors de faire ma trace dans la neige dans des endroits solitaires et de voir le monde d'en haut, j'ai le plaisir aussi de participer à la formation d'équipes scientifiques dans les pays du Sud, en nouant des collaborations et en dirigeant des travaux. C'est d'ailleurs l'une des raisons d'être de l'IRD, mon institut de rattachement. Je crois en effet que la science dans des domaines aussi sensibles politiquement que le climat et la ressource en eau ne peut se faire en dehors d'une coopération active au niveau international incluant les pays du Sud. 
Le climat n'est-il pas l'affaire de tous ? Et la haute montagne n'est-elle pas un lieu privilégié où est stockée une bonne part des réserves d'eau potable de la planète ?

Bernard Francou

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Le [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] Viedma est une des nombreuses merveilles du champ de glace sud de Patagonie. Il est situ&eacute; &agrave; la fronti&egrave;re entre le Chili et l'Argentine, de sorte qu'il appartient &agrave; la fois au parc national chilien de Bernardo O'Higgins et au parc national argentin de Los Glaciares. Comme beaucoup de glaciers, Viedma se termine par un lac glaciaire du m&ecirc;me nom, issu principalement de sa [popupdefinition id=16520]fonte[/popupdefinition], qui fait 80 km de long. Le front du glacier forme une falaise d&eacute;chiquet&eacute;e d'o&ugrave; des blocs de glace se d&eacute;tachent, puis d&eacute;rivent jusqu'&agrave; ce qu'ils fondent.&copy; Liam Quinn&nbsp;Wikimedia commons, CC BY-SA 2.0

Le glacier Viedma, Patagonie

La fonte est un alliage métallique ferreux. Elle est principalement composée de fer. L’élément additionnel est le carbone, qui est présent en relativement faible proportion.
La fonte, un alliage de fer et de carbone
Il y a tout de même un peu plus de carbone dans la fonte que dans l’acier : la fonte comprend entre 2,1 et 6,67 % de carbone (6,67 % correspondant au seuil de saturation), tandis que l'acier n'en comprend qu'entre 0,02 et 2 %.
En fonction de ce pourcentage, la fonte porte un nom différent :
la fonte hypoeutectique inclut moins de 4,3 % de carbone ;la font eutectique présente exactement 4,3 % de carbone ;la fonte hypereutectique comprend plus de 4,3 % de carbone.
Plus la fonte est riche en carbone, plus elle est dure, mais plus elle perd en souplesse.
Différents types de fontes : fonte alliée, fonte blanche et fonte grise
D’autres éléments peuvent être incorporés à la fonte, que l’on qualifie alors de fonte alliée. Voici quelques exemples :

le chrome améliore les caractéristiques mécaniques de la fonte ;le molybdène rend la fonte plus résistante aux chocs ;le phosphore améliore la coulabilité de la fonte.

Parmi les types de fontes les plus connus, on peut également citer la fonte blanche, qui présente un aspect blanc à la cassure. Il s'agit d'une fonte alliée (manganèse) au sein de laquelle le carbone se trouve sous forme de carbure de fer (Fe3C). La fonte blanche est très dure et résistante à l’usure, mais extrêmement fragile aux chocs.
Les fontes grises correspondent également à des fontes alliées (silicium). Mais le carbone s’y trouve à l’état de graphite lamellaire, d’où sa couleur grise.
Usages de la fonte : poêles, radiateurs, regards d'égouts, inserts…
La présence de carbone permet de réduire la température de fusion de la fonte. Et la bonne coulabilité du matériau facilite la fabrication de pièces par moulage à des coûts réduits. Ainsi, la fonte est utilisée pour la production d’objets massifs tels que des radiateurs, des poêles ou des enclumes. On trouve également des regards d’égouts, des inserts de cheminées ou des tuyaux en fonte.
Fonte d'aluminium
On appelle parfois « fonte d’aluminium » des alliages d’aluminium destinés à être transformés par des techniques de fonderie. Attention, car il s’agit là d’un abus de langage puisque la composition de ces alliages est sans rapport avec celle de la fonte qui est un alliage ferreux.

Fonte

13539_le-glacier-viedma--patagonie

Ce glaciologue est &agrave; la recherche d'un passage dans un champ de s&eacute;rac. Il se trouve sur le flanc nord du [popupdefinition id=3537]volcan[/popupdefinition] englac&eacute; Cotopaxi ([popupdefinition id=16873]&Eacute;quateur[/popupdefinition]).&copy; [popupdefinition id=4585]IRD[/popupdefinition],&nbsp;Jean-Philippe&nbsp;EissenReproduction et utilisation interditeshttp://www.indigo.ird.fr/fr

Le volcan englacé Cotopaxi, en Équateur

Un volcan est un orifice de la croûte terrestre d’où s’échappent, lors des éruptions, de la lave (constituée de magma), des gaz (dioxyde de soufre, gaz carbonique, azote, par exemple) et des cendres.
L’étude des volcans est la volcanologie ou vulcanologie. L’activité volcanique est l’une des manifestations de l’activité interne de la Terre due à l’énergie emmagasinée en son sein (voir « volcanisme »).
Les volcans sur Terre et dans l’espace
Sur Terre, il existe environ 600 volcans en activité sur les continents, 1.300 si l’on y ajoute ceux du fond des mers. Le plus grand volcan du système solaire est le mont Olympus sur Mars. Certains volcans sont considérés comme éteints, d’autres dorment et peuvent voir leur activité reprendre.
On distingue traditionnellement différents types de volcans selon leur forme :
 les volcans hawaïens (de Hawaï), très plats, d’où s’échappent, seulement par effusion, des laves très fluides ; les volcans stromboliens (du Stromboli, en Italie), à cônes pointus, formés par accumulation de débris et par des coulées de lave ; les volcans vulcaniens (de Vulcano, en Italie), formés par accumulation de débris explosifs ; les volcans péléens (de la montagne Pelée en Martinique), à lave très visqueuse qui tend à former des aiguilles en s’élevant au travers des fissures des extrusions précédentes. Leur éruption sous l’effet de la poussée des gaz donne lieu au phénomène de nuée ardente, ou éjection de poussières en fusion ; les volcans formés par des fissures. 
La morphologie de l’appareil volcanique (taille et pente du cône et du cratère) résulte de l’accumulation de matériaux émis lors des éruptions, et dépend notamment des propriétés de la lave, et des conditions internes de pression, qui peuvent du reste évoluer au cours de l’activité du volcan. De faibles variations de la composition de la lave peuvent se traduire par des propriétés très différentes, notamment pour la viscosité. Les éruptions volcaniques peuvent être explosives, lorsque la pression exercée par les gaz éjecte des fragments de magma plus ou moins solidifié avec des cendres et des scories.
Des prévisions d’éruptions peu fiables
L’activité volcanique est extrêmement difficile à prévoir ; leur étude ne dispose du reste que de peu de données, à cause de la disproportion entre la durée moyenne qui sépare deux éruptions et la durée de vie humaine. Les recherches portent notamment sur l’évaluation des réserves de magma retenues en profondeur (à 10 km sous la surface environ) et qui s’écoulent par divers filons, fissures et conduits. Les conséquences d’une explosion sont liées à l’importance des réservoirs de magma. Des émissions de gaz et d’autres signes avant-coureurs de la remontée du magma peuvent être exploités par des réseaux de surveillance des volcans actifs.
L’étude des affleurements d’anciens systèmes volcaniques éteints et érodés renseigne également sur les mécanismes en jeu dans la période d’activité.

Volcan

On appelle équateur, l’un des cinq principaux parallèles — une ligne géographique imaginaire — représentés sur les cartes de notre planète. L’équateur est celui qui coupe la Terre en deux parties égales selon un plan perpendiculaire à son axe de rotation : l’hémisphère nord et l’hémisphère sud. Par définition, sa latitude est de 0°. Le terme d’ailleurs provient du latin aequator qui signifie égalisateur.
Les régions situées sur l’équateur connaissent quelques phénomènes particuliers. Aux équinoxes — en mars et en septembre —, le Soleil y apparaît au zénith à midi. Les levers et les couchers de Soleil y sont les plus rapides au monde. Quant à la durée des jours et des nuits, elle est, en théorie, égale à 12 heures tout au long de l’année. En théorie seulement puisque la réfraction atmosphérique et la taille du Soleil jouent en les faisant varier de quelques minutes.
Équateur est également le nom d’un pays d’Amérique du Sud situé sur l'équateur. © ErnstA, Wikipedia, CC by-sa 3.0
Distinguer tropique du Cancer et tropique du Capricorne
L’équateur coupe principalement des océans. Mais les quelques pays qu’il traverse — parmi lesquels, un pays baptisé justement Équateur — connaissent ce que l’on nomme un climat équatorial marqué par de fortes précipitations et des températures élevées.
Pour l’anecdote, on peut noter qu’une ancienne tradition veut que les marins qui passent l’équateur pour la première fois subissent une sorte de joyeux bizutage. Et certaines compagnies aériennes décernent un diplôme à ceux de leurs passagers qui franchissent cette ligne imaginaire pour la première fois.

Équateur

1951_le-volcan-englace-cotopaxi--en-equateur

Camp et site de [popupdefinition id=6165]carottage[/popupdefinition] du Coropuna vu depuis le sommet de cette montagne, au sud du P&eacute;rou.&copy; [popupdefinition id=4585]IRD[/popupdefinition], Patrick WagnonReproduction et utilisation interditeshttp://www.indigo.ird.fr/fr

Le Coropuna, à la fois glacier et volcan, au Pérou

Le carottage est une technique de prélèvement d’échantillons qui consiste à forer un substrat à l’aide d’une tarière pour obtenir un cylindre de matière. 
L’analyse de la stratification de ce cylindre permet alors de reconstituer la nature d’un sol (carotte de sédiments), une chronologie (carotte de bois) ou encore la composition de l’atmosphère du passé (carotte de glace).

Carottage

1952_le-coropuna--a-la-fois-glacier-et-volcan--au-perou

Les [popupdefinition id=1045]s&eacute;diments[/popupdefinition] marins du [popupdefinition id=1377]bassin arri&egrave;re-arc[/popupdefinition] Cr&eacute;tac&eacute; ont &eacute;t&eacute; port&eacute;s &agrave; des altitudes d&eacute;passant parfois 5.000 m&egrave;tres lors de la formation des Andes. Ici, la cordill&egrave;re des Andes, au P&eacute;rou.&copy; [popupdefinition id=4585]IRD[/popupdefinition], Etienne JaillardReproduction et utilisation interditeshttp://www.indigo.ird.fr/fr

Les glaces de la cordillère des Andes

Un sédiment est un dépôt meuble laissé par les eaux, le vent et les autres agents d'érosion, et qui, selon son origine, peut être fluviatile, glaciaire, lacustre ou marin.
Il se compose donc de parti...

Sédiment

Extension et parfois ouverture d'un espace océanique en arrière et parallèlement à une chaîne volcanique, provoquée par la convergence de deux plaques lithosphériques.

Bassin arrière-arc

Le Crétacé correspond à la dernière période du Mésozoïque (ou ère secondaire). Il s’étend de -145,5 à -65,5 millions d’années. La fin du Crétacé est marquée par la crise biologique qui a vu la disparition des dinosaures.SubdivisionHabituellement, la période du Crétacé se subdivise en deux séries, le Crétacé inférieur (-145,5 à -99,6 millions d’années) et le Crétacé supérieur (-99,6 à -65,5 millions d’années). Ces deux séries sont elles-mêmes divisées en plusieurs étages : Berriasien, Valanginien, Hauterivien, Barrémien, Aptien et Albien pour le Crétacé inférieur ; puis, Cénomanien, Turonien, Coniacien, Santonien, Campanien et Maastrichtien pour le Crétacé supérieur.Le terme « Crétacé » fait référence aux importants dépôts de craie caractéristiques de cette période, que l’on observe notamment en France et en Grande-Bretagne.Configuration des continents durant le Crétacé. © Ron Blakey, NAU Geology, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0Contexte géodynamiqueLe Crétacé est marqué par la fin de la fragmentation du supercontinent Pangée et notamment par l’éclatement du Gondwana, une étape qui donnera naissance aux continents actuels. La configuration des blocs continentaux est cependant encore très différente de celle d’aujourd’hui.Le Gondwana se morcelle ainsi en différents continents : l’Antarctique, l’Amérique du Sud, l’Afrique, l’Australie et l’Inde. L’océan Atlantique Sud commence à s’ouvrir il y a 120 millions d’années, suivi par l’ouverture de l’océan Indien. À l’inverse, l’océan Téthys continue de se fermer. L’activité tectonique et magmatique est donc intense durant cette période. Plusieurs grands plateaux océaniques datent ainsi du Crétacé, comme le plateau des Caraïbes ou celui d’Otong-Java.Empilement de laves des trapps du Deccan. © Mark Richards En contexte continental, la fin du Crétacé est marquée par l’éruption des trapps du Deccan, à l'ouest de l'actuelle Inde. Cet épisode volcanique majeur a produit de gigantesques quantités de laves qui sont venues former un immense plateau de plus de 2 km d’épaisseur. L’activité volcanique se serait étendue sur une durée de plusieurs dizaines de milliers d’années, rejetant de grandes quantités de gaz à effet de serre (notamment du CO2) dans l’atmosphère terrestre, entraînant une modification du climat mondial. L’activité des trapps du Deccan est suspectée d'avoir contribué à la crise biologique qui marque la fin du Crétacé.L’activité magmatique au niveau des nouvelles dorsales océaniques, qui produisent la croûte océanique des jeunes océans en cours d’ouverture, assure alors, quant à elle, un apport important en calcium dans l’eau de mer, un élément qui favorisera la production d’algues planctoniques à squelette calcaire. Ceci explique l’abondance des formations calcaires d’âge Crétacé.Ichtyosaures peuplant les océans du Crétacé. © Daniel EskridgePaléoenvironnementLe Crétacé démarre avec un climat plutôt froid, qui se réchauffe rapidement sous l’effet de la hausse des taux de CO2 dans l’atmosphère, en lien avec l’intense activité volcanique que connait la planète durant l’ensemble de la période. Les blocs continentaux n’étant pas dans la même configuration qu’aujourd’hui, les courants océaniques et atmosphériques sont également très différents. La différence de température entre l’équateur et les pôles est ainsi moins importante qu’actuellement. Les eaux des océans sont moins brassées et donc moins oxygénées. La période compte alors plusieurs épisodes d’événements anoxiques, qui affectent la vie océanique.Le climat global est donc plutôt chaud et les conditions favorables au développement de la flore terrestre. Le Crétacé voit se diversifier les plantes à fleurs et l’apparition des arbres à feuilles. Cette diversification est associée à l’apparition des abeilles notamment, qui vont aider à la dissémination des pollens. C’est d’ailleurs une période importante pour la diversification des insectes : papillons, sauterelles, fourmis, termites apparaissent. La faune terrestre est quant à elle largement dominée par les dinosaures. Les mammifères sont cependant également bien implantés. Dans les océans cohabitent poissons, requins, ammonites et reptiles marins comme les Ichtyosaures.Les dinosaures sont les grandes victimes de la crise biologique marquant la fin du Crétacé. © lassedesign, Adobe StockCrise biologique du Crétacé-TertiaireCette importante biodiversité va cependant commencer à décliner durant le Maastrichtien, certainement sous l’impact du volcanisme des trapps du Deccan. La crise biologique atteint son paroxysme à la fin du Crétacé, après l’impact météoritique de Chicxulub qui va modifier de manière drastique les conditions environnementales. En raison de l’importante quantité de particules en suspension dans l’atmosphère, la quantité d’énergie solaire atteignant le sol est largement réduite et les organismes dépendant de la photosynthèse déclinent rapidement, provoquant l’effondrement de l’ensemble de la chaîne alimentaire. Faunes terrestre et marine sont impactées et certaines espèces finissent par disparaître définitivement, comme les ammonites et les dinosaures.Après cette extinction de masse, la biodiversité mettra longtemps avant de retrouver la richesse du Crétacé.

Crétacé

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Le lac Grey (480 m d'altitude) et ses glaces d&eacute;rivantes appel&eacute;es tempanos. Photo prise dans la r&eacute;gion de Magallanes, dans la province de &Uacute;ltima Esperanza, en Patagonie, au Chili.&copy; [popupdefinition id=4585]IRD[/popupdefinition], Denis WirrmannReproduction et utilisation interditeshttp://www.indigo.ird.fr/fr

Le lac Grey de Patagonie, au Chili

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Rupture d'un [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] (appel&eacute;e [popupdefinition id=13293]v&ecirc;lage[/popupdefinition]) dans la baie du Prince-William, en Alaska.&copy; Druryrama, Flickr, CC by-nc-sa 2.0

Rupture d'un glacier en Alaska

L'expression vêlage peut s’utiliser dans le milieu de l’élevage de bovins et en glaciologie. Dans les deux cas, le mot traduit l’idée de la mise à bas de quelque chose.
Mise bas chez les bovins
Chez les éleveurs de bovins, le vêlage est le terme employé pour désigner la mise bas de la femelle. Le vêlage se déroule, comme chez la plupart des mammifères, en trois phases. La première est la phase préparatoire, la femelle change de comportement, ressent des contractions et sa température corporelle varie. La phase suivante est l’expulsion du petit. Elle débute avec la perte des eaux, et peut durer entre deux et trois heures. La dernière phase est la phase d’expulsion des annexes, c'est-à-dire le placenta.
Formation des icebergs
Le vêlage s’emploie également en glaciologie. On parle de vêlage d’icebergs. Dans ce cas, le terme désigne le processus de formation des blocs de glace. Le vêlage peut se produire par détachement à partir d’un glacier, ou d’une langue glaciaire. Les vêlages les plus importants se produisent aux pôles, lors de la saison de fonte de la banquise.

Vêlage

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Grotte de glace du [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] de Chacaltaya dans la cordill&egrave;re Royale, en Bolivie, avant sa disparition en 2009.&copy; [popupdefinition id=4585]IRD[/popupdefinition], Joseph LaureReproduction et utilisation interditeshttp://www.indigo.ird.fr/fr

Le glacier disparu de Chacaltaya

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Collecte de microm&eacute;t&eacute;orites dans les r&eacute;gions centrales [popupdefinition id=9777]antarctiques[/popupdefinition] pr&egrave;s des icebergs, en Terre-Ad&eacute;lie.&copy; CNRS Phototh&egrave;que, Jean Duprat et C&eacute;cile EngrandReproduction et utilisation interditeshttp://phototheque.cnrs.fr/

Iceberg de la Terre-Adélie

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Ces glaces ont &eacute;t&eacute; photographi&eacute;es en [popupdefinition id=9777]Antarctique[/popupdefinition], pr&egrave;s de la station Rothera.&copy; Jade Berman, Flickr, CC by-nc-sa 2.0

Les glaces de l'Antarctique

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Iceberg observ&eacute;&nbsp;au large de Dumont d'Urville lors de la mission oc&eacute;anographique CADO (Coring Ad&eacute;lie Diatom Oozes, du&nbsp;21 janvier 2003 au 17 f&eacute;vrier 2003) &agrave; bord du Marion Dufresne II dans l'oc&eacute;an Austral (observation&nbsp;par environ 66&deg;30'S - 140&deg;E).L'objectif de cette mission est d'extraire des [popupdefinition id=7429]carottes[/popupdefinition] de [popupdefinition id=1045]s&eacute;diments[/popupdefinition] marins en diff&eacute;rents points du [popupdefinition id=1371]plateau continental[/popupdefinition] au large de la Terre-Ad&eacute;lie afin d'&eacute;tudier la r&eacute;gulation des [popupdefinition id=13771]climats[/popupdefinition] r&eacute;cents (-10.000 ans).R&eacute;f&eacute;rence : Journal du CNRS d'avril et mai 2003.&copy; CNRS Phototh&egrave;que,&nbsp;Xavier CrostaReproduction et utilisation interditeshttp://phototheque.cnrs.fr/

Iceberg au large de Dumont d'Urville, en Antarctique

Partie de la marge continentale comprise entre la côte et le sommet du talus continental situé à une profondeur moyenne de 200 m. En plan incliné, il est généralement accidenté par des reliefs continentaux (hérités) plus ou moins retouchés par les processus marins et plus ou moins enrobé par des sédiments d'origine continentale (terrigène) ou biologique (organogène), syn. plate-forme continentale.

Plateau continental

Le mot carotte peut désigner le légume (détaillé ci-dessous) ou la carotte de glace (prélèvement d'un échantillon vertical de glace).
La carotte, dont on consomme la racine, possède de bons atouts nutritionnels.
Saison de la carotte
La carotte est bonne à consommer fraîche entre les mois d’avril et d’octobre, ou toute l'année sous forme de carotte de conservation.
Qualités nutritionnelles de la carotte
La carotte est un légume peu énergétique (33 kilocalories pour 100 grammes) et présente de nombreuses vitamines dont une grande richesse en provitamine A, en minéraux (potassium) et en fibres. Ses taux en vitamines et en antioxydants auraient un rôle dans la prévention des maladies cardiovasculaires et de cancers.
Les variétés de carottes
Les variétés se succèdent au fil des saisons. Au printemps, on trouve par exemple les Grelots et les Bellots, puis viennent les Nantaises. À l’automne apparaissent les carottes longues ou demi-longues et goûteuses.
Conserver la carotte
Les carottes de conservation se gardent une semaine dans le bac à légumes tandis que les carottes primeurs, plus fragiles, ne se conservent que deux jours au même endroit.

Carotte

Le climat correspond aux conditions météorologiques moyennes (températures, précipitations, ensoleillement, humidité de l'air, vitesse des vents, etc.) qui règnent sur une région donnée durant une longue période. Pour l’Organisation météorologique mondiale, elle doit être d’au minimum 30 ans.
Le climat : des moyennes, mais aussi des extrêmes
 Puisqu’il se traduit par des moyennes, le climat se caractérise également par des extrêmes et des variations. Il résulte de l’interaction des trois principaux réservoirs : l’océan, l’atmosphère et les surfaces continentales (y compris les calottes polaires).

Climat

Un sédiment est un dépôt meuble laissé par les eaux, le vent et les autres agents d'érosion, et qui, selon son origine, peut être fluviatile, glaciaire, lacustre ou marin.
Il se compose donc de particules qui ont été emportées par les agents d’érosion, et qui se déposent en strates successives par gravité. Il s'agit du processus de sédimentation, dont l'importance dépend de facteurs climatiques, écologiques, géomorphologiques et hydrologiques.

1960_iceberg-au-large-de-dumont-d-urville--en-antarctique

Collecte de microm&eacute;t&eacute;orites dans les r&eacute;gions centrales [popupdefinition id=9777]antarctiques[/popupdefinition]. Iceberg en Terre-Ad&eacute;lie.&copy; CNRS Phototh&egrave;que, Jean Duprat, C&eacute;cile EngrandReproduction et utilisation interditeshttp://phototheque.cnrs.fr/

Les glaces de la Terre-Adélie

1961_les-glaces-de-la-terre-adelie

Des icebergs pr&egrave;s du cap York (ou Innaanganeq), au nord-ouest du Groenland. Les icebergs ont des formes tr&egrave;s vari&eacute;es. Celui-ci est orn&eacute; d'un trou d&ucirc; aux actions des [popupdefinition id=15182]vagues[/popupdefinition] et de la [popupdefinition id=16520]fonte[/popupdefinition] de la glace.&copy; Mila Zinkova, Wikimedia Commons, [popupdefinition id=3985]GNU[/popupdefinition] 1.2

Les icebergs du cap York, au Groenland

Du point de vue du physicien, une vague correspond à une onde mécanique qui se propage à l’interface entre la surface de l’eau et l’air. Celle-ci se caractérise par sa longueur d’onde, son amplitude, sa période et sa vitesse.
Vague et houle
Notons que, au large, on parlera plus volontiers de houle que de vague. Aujourd'hui, un intérêt tout particulier est porté à l'énergie des vagues qui pourrait permettre de produire une électricité renouvelable.
Les différentes vagues : déferlante, rouleau et ressac
La formation des vagues dépend des conditions de la naissance de ces dernières et de leur propagation ; leurs aspects sont alors différents :
Si le vent qui a créé les vagues persiste, celles-ci prennent de l’ampleur. Elles s’élèvent jusqu’à un point critique puis se brisent et basculent vers l’avant. On parle alors de déferlantes ;Aux abords de la côte, l’onde est perturbée par la faiblesse de la hauteur de l’eau. Cette fois encore, les vagues s’élèvent et se cassent, passé un certain point. Elles forment alors les fameux rouleaux, chers aux surfeurs ;Si un train de vagues heurte un obstacle, comme une jetée ou la coque d’un navire, il repart en arrière et créé des interférences avec les autres vagues. C’est ainsi que se crée le ressac.
Des vagues particulières : mascaret, tsunami et vague scélérate
Le mascaret est une vague particulière qui se produit à l’embouchure d’un fleuve, du fait de l’onde de la marée montante. Cette vague qui remonte le cours du fleuve est essentiellement visible à l’occasion de grandes marées.
Les tsunamis, ces vagues géantes et dévastatrices, sont généralement provoquées à la suite d'un séisme ou d'un glissement de terrain, par le brusque mouvement d’un grand volume d’eau.
L’origine des vagues scélérates, d’amplitude énorme, qui se forment au hasard de la mer, reste encore assez mystérieuse.

Vague

Le projet GNU (GNU is Not Unix - acronyme récursif) a démarré en 1984, sous l'impulsion de Richard Stallman, avec la mission de développer un système Unix complètement libre. Ses premiers projets ont consisté en deux briques fondamentales pour le développement des logiciels libres: l'éditeur Emacs et le compilateur GCC. 
Des centaines de logiciels ont été développés à ce jour par cette organisation regroupant de nombreux volontaires bénévoles. A terme, le projet GNU vise à fournir un système complet, notamment grâce au développement (qui a été lancé il y a plus de dix ans) du noyau Hurd, à la conception futuriste. Les outils GNU fournissent une bonne part des distributions Linux. On peut notamment citer CVS, le shell bash, ou encore wget. 
Le projet GNU est probablement le pilier fondamental du mouvement des logiciels libres. La Free Software Fondation est très respectée au sein de la communauté du logiciel libre pour cette raison. Tout les outils GNU sont bien sûr placés sous licence GPL.

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Ces blocs de glace appel&eacute;s s&eacute;racs appartiennent au [popupdefinition id=15418]glacier[/popupdefinition] du Khumbu, au sud de l'Everest, en Chine. Ils sont d&eacute;coup&eacute;s en gigantesques p&eacute;nitents de glace.&copy; [popupdefinition id=4585]IRD[/popupdefinition], [popupbiographie id=63]Bernard Francou[/popupbiographie]Tous droits r&eacute;serv&eacute;shttp://www.indigo.ird.fr/fr

Le glacier du Khumbu, au sud de l'Everest

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Collecte de microm&eacute;t&eacute;orites dans les r&eacute;gions centrales [popupdefinition id=9777]antarctiques[/popupdefinition]. Arriv&eacute;e de l'[popupdefinition id=11168]h&eacute;licopt&egrave;re[/popupdefinition] de la base polaire Dumont d'Urville sur le bateau&nbsp;l'Astrolabe qui r&eacute;alise la&nbsp;liaison entre la Tasmanie et la Terre-Ad&eacute;lie (Antarctique).&copy; CNRS Phototh&egrave;que,&nbsp;Jean&nbsp;Duprat et&nbsp;C&eacute;cile&nbsp;EngrandReproduction et utilisation interditeshttp://phototheque.cnrs.fr/

La base antarctique Dumont d'Urville sur la Terre-Adélie

L'hélicoptère est un moyen de locomotion de la catégorie des aéronefs composé d'un ou de plusieurs rotors lui permettant de se maintenir en vol. Le terme fut créé par Gustave Pontont d'Amécourt à partir du grec helix, « hélice », et pteron, « aile ». 
Inventé en 1907 par Paul Cornu
Le premier hélicoptère est conçu le 13 novembre 1907 par le fabricant français de cycles Paul Cornu. Ce dernier imagine et réalise une machine de 260 kg, et la maintient en suspension dans l'air à 30 cm du sol. Dans les années qui suivirent, les records d'ascension verticale à bord de tels appareils se multiplient.
Principe de vol de l'hélicoptère
De la même manière qu'un avion, l'hélicoptère est soumis à deux forces : la traînée, c'est-à-dire la résistance à l'avancement, et la portance qui soulève l'appareil grâce à ses pales. Par la modification de leur inclinaison, l'hélicoptère a la possibilité de se maintenir en l'air pour réaliser un vol stationnaire : pour cela, la portance globale doit se maintenir sur un tour de rotor. Ainsi le poids de l'appareil est totalement compensé par la portance et l'appareil peut s'immobiliser en vol. La principale pièce de commande qui permet l'inclinaison des pales, et donc la modification du comportement de l'appareil, est le plateau cyclique. Il contrôle la portance des pales par leur position par rapport au reste de l'appareil : c'est ce qui permet à l'appareil d'avancer latéralement (vol en translation). Lorsque le moteur ne fonctionne pas, le vent soufflant sur les pales peut leur permettre de continuer à tourner librement : c'est la loi de Froude. De cette manière, les rotors poursuivent leur rotation et permettent un atterrissage d'urgence en roue libre.
Utilisation de l'hélicoptère
L'hélicoptère est un moyen de locomotion utilisé massivement par les services de secours ou les pompiers dans le cadre de leurs interventions dans des milieux difficilement accessibles (montagne, cuvette isolée...) : la possibilité de vol stationnaire est alors un grand atout.

Hélicoptère

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Iceberg du Groenland

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Glace

Banquise polaire

Iceberg

Paysage de glace

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Environnement

Océanographie

Banquise arctique

Groenland

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Télécoms

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Tech

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On désigne par le terme de « lumière visible » le spectre du rayonnement électromagnétique perceptible par l’œil humain.
La lumière blanche
Les longueurs d’ondes de la lumière visible s’échelonnent d’environ 380 nm (violet) à 780 nm (rouge). Le spectre visible est obtenu par décomposition de la lumière blanche par un prisme. Les caractéristiques et les propriétés de la lumière sont étudiées dans le cadre de l'optique.
Vitesse de la lumière
La lumière se propage dans le vide ainsi que dans la matière ; sa vitesse de propagation dépendant du milieu dans lequel elle se déplace. Dans le vide, la lumière se propage à la vitesse c de 3.108 m.s-1., c'est-à-dire 300.000.000 mètres par seconde, ou encore 300.000 kilomètres par seconde. La vitesse de la lumière dans le vide est l’une des constantes fondamentales de la physique.
Lumière, longueur d'onde et couleur
Autre caractéristique importante : sa longueur d’onde. Dans un milieu dispersif, celle-ci peut d’ailleurs influer sur la vitesse de propagation de la lumière. La longueur d’onde influe aussi sur la perception sensorielle de l’œil et donne ainsi à la lumière sa couleur.
Ondes électromagnétiques et photons : la dualité onde-corpuscule
D’un point de vue théorique, la lumière peut être représentée soit par des ondes électromagnétiques, soit par des photons. C’est ce que les physiciens appellent la dualité onde-corpuscule. Ainsi, certains phénomènes optiques (rayonnement du corps noir et loi de Planck, etc.) s’expliquent bien à l’aide de la théorie ondulatoire qui suppose que la lumière est une onde électromagnétique. Pour d’autres (effet photoélectrique, effet Compton, etc.), il faut supposer que la lumière est composée de corpuscules d’énergie nommés « photons ».
Physique : optique quantique et photons intriqués
La théorie quantique a formalisé cette surprenante dualité. Les photons possèdent à la fois les propriétés de particules – on peut les compter, par exemple – et celles d’ondes : ils peuvent interférer.
Les physiciens sont capables de manipuler des photons uniques ou des paires de photons dits intriqués. Ils étudient les phénomènes qui en découlent dans le cadre de l’optique quantique. Les applications potentielles sont prometteuses : cryptographie inviolable, calculs basés sur le qubit, etc.

Lumière

Le terme banquise est souvent utilisé dans un sens très large. Pourtant, il désigne strictement une étendue de glace de mer — quelle que soit sa forme ou la façon dont elle est disposée — formée par solidification des premières couches d’une eau salée. Lorsque sa concentration est élevée, c’est-à-dire 7/10 ou plus, le terme banquise peut être remplacé par pack. Il ne faut pas confondre les termes banquise et glacier. Les glaciers en effet sont constitués d’eau douce. Quant au terme pergélisol, il se rapporte à de la glace formée sur un sol toujours gelé. Ainsi les calottes polaires ne font pas partie de la banquise puisqu’elles sont constituées d’eau douce gelée.
Les banquises arctique — qui s’étend sur quelque 15 millions de km2 — et antarctique — qui s’étend elle sur environ 10 à 20 millions de km2 — sont très semblables. Généralement, elles ne dépassent pas les quelques mètres d’épaisseur. Elles se forment lorsque la température de l’eau atteint les -1,8 °C, l’eau salée se solidifiant en dessous des 0 °C.
La fonte de la banquise pérenne met en danger l’écosystème local. © Alexander, Fotolia
Une banquise vouée à disparaître ?
En Arctique, on distingue la banquise saisonnière de la banquise pérenne ou pluriannuelle. La première est constituée de glaces jeunes, formées dans l’année. Sa texture est plutôt flexible. La seconde en revanche résiste à la fonte estivale. Sa texture est cassante. Et pour de nombreuses espèces, elle représente un habitat vital. C’est cette banquise pérenne qui semble mise en danger par le réchauffement climatique. Une situation qui a toutefois déjà eu lieu dans le passé.
Il est à noter que cette fonte des banquises n’agit pas directement sur le niveau de la mer. La glace de la banquise en effet, est formée à l’origine d’eau de mer et n’apporte donc pas aux mers, d’eau supplémentaire.
En revanche, la fonte de la banquise peut être préjudiciable à l’équilibre de l’écosystème local. Les ours se rapprochent des villages. Les morses peinent à trouver refuge sur une glace fragilisée. Les caribous risquent la noyade. Et des épaulards commencent à peupler les lieux.

Banquise

La couleur, c'est ce qui permet de différencier deux objets de formes et de structures identiques, par exemple le drapeau italien du drapeau français. C'est aussi ce qui n'est ni blanc, ni gris, ni noir. Le blanc et le noir étant les bornes de la gamme des gris neutres.
Quelquefois, la couleur est utilisée pour désigner un objet, comme dans le cas d’un tube de rouge pour parler du rouge à lèvres, par exemple. La couleur est aussi parfois confondue avec la tonalité. Par exemple dans un ton vert, il y a plusieurs couleurs vertes, plus ou moins claires ou foncées. Une couleur est unique.
Il existe deux systèmes trichromatiques (trois couleurs primaires) :
par synthèse additive, dont les couleurs primaires sont rouge, vert et bleu (RVB) ;et par synthèse soustractive, dont les couleurs primaires sont cyan, magenta et jaune (CMJ).
La couleur du physicien
La couleur, c’est aussi la sensation produite par un rayonnement physiquement défini appelé stimulus. Celui-ci pénètre dans l'œil et est capté par des millions de cônes répartis dans la rétine mais surtout concentrés dans sa partie centrale, la fovéa, siège de la vision la plus distincte.
Pour le physicien, le terme de couleur renvoie donc à la couleur spectrale, c’est-à-dire à la perception sensorielle de l’œil humain en fonction de la longueur d’onde de la lumière qu’il reçoit. Ainsi, une lumière de longueur d’onde 550 nm est perçue comme étant de couleur verte. Le spectre visible est composé des sept couleurs de l’arc-en-ciel, soit rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Le vert étant la couleur à laquelle l’œil humain est le plus sensible.
 L’œil humain peut différencier près de huit millions de nuances de couleurs. Pourtant, cet organe si avancé ne donne que peu d’informations à notre cortex pour créer une image. Alors que se passe-t-il exactement lorsque nous voyons ? Unisciel et l’université de Lille 1 nous expliquent, avec le programme Kézako, le fonctionnement de ce surprenant organe. © Unisciel
La production des couleurs
C’est en interagissant (absorption, diffusion, réfraction, interférences ou diffraction) avec la matière que la lumière produit des couleurs. La couleur bleue du ciel est ainsi le résultat d'une combinaison de plusieurs de ces phénomènes.
L’absorption de lumière est l’un des principaux mécanismes qui entrent dans le jeu des couleurs dans la vie courante. En effet, la plupart des matériaux ont pour particularité d’absorber certaines longueurs d’ondes de la lumière. Si, par exemple, les carottes nous apparaissent orange, c’est qu’elles contiennent du bêtacarotène qui absorbe les longueurs d’ondes comprises entre le violet et le vert et réfléchit la partie du spectre allant du rouge au vert.
La couleur du physicien des particules
Le physicien des particules utilise le terme « couleur » pour désigner un nombre quantique attribué aux quarks et aux gluons. Ainsi, les quarks existent en trois couleurs : rouge, bleu et vert. Les hadrons, quant à eux, sont de couleur neutre, c’est-à-dire blancs. Cependant, aucun rapport ici avec une perception visuelle que nous pourrions en avoir.
La notion de charge de couleur a été introduite pour expliquer la coexistence des quarks au sein des hadrons, tout en satisfaisant le principe d’exclusion de Pauli. Aujourd’hui, la chromodynamique quantique joue un rôle important dans le modèle standard de la physique des particules.