Le champ magnétique et les variations climatiques : les imbrications entre le champ magnétique du Soleil et de la Terre

La force du champ magnétique de la Terre varie énormément dans le monde. La figure suivante montre l'intensité du champ magnétique autour du monde en 2005 http://www.ngdc.noaa.gov/geomag/WMM/data/wmm-F05.pdf . Le champ magnétique a une plus grande force près des pôles et un champ plus faible sur l'Amérique du Sud et dans la zone El Niño de l'océan Pacifique.

 La figure suivante montre le même que ci-dessus pour l'année 2000

 [http://www.ngdc.noaa.gov/geomag/icons/wmm2000f.gif]

Au cours des cinq années allant de 2000 à 2005, le champ magnétique a sensiblement changé en deux domaines: La zone de faiblesse de l'Atlantique Sud s'est élargie à l'Est.

La forte zone du Nord Canada a faibli alors que le pôle nord magnétique transitait vers la Sibérie.

La figure suivante montre une autre vue de l'intensité du champ magnétique de la Terre en 2000 à partir du satellite danois Orsted [http://smsc.cnes.fr/OVH/]

La figure suivante montre la variation de la température mondiale de 1978 à 2006 pour la basse troposphère à partir de données satellite [http://climate.uah.edu/25yearbig.jpg]. Les courbes rouges sont les contours de l'intensité du champ magnétique de l'année 2000 (contours 5000 nT) précédemment cités.

Les zones de plus grand réchauffement sont là où le champ magnétique est à son maximum d'intensité dans la région polaire nord, alors que la zone de plus grand refroidissement est où le champ magnétique est à son maximum d'intensité dans la région polaire sud.

Les endroits des pôles magnétiques ne sont pas statiques et changent continuellement de position. La figure suivante (à gauche) montre (magenta), le chemin du pôle Nord magnétique (NMP) depuis sa découverte en 1831 jusqu'à la dernière position observée en 2001, et (violet) les positions NMP passées depuis environ 1600 issus des modèles spheriques harmoniques. [Http://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/nmp/long_mvt_nmp_e.php] La figure en bas à droite montre que la position de la NMP donnée pour une année particulière est une position moyenne - elle erre chaque jour autour de cette position moyenne et, les jours où le champ magnétique est perturbé, elle peut se déplacer de 80 km ou plus.

Bien que le mouvement journalier, d'un jour donné est irrégulière, la voie moyenne forme un ovale bien défini dû à l'interaction avec le champ magnétique du soleil.

       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Depuis 1970 environ, le NMP s'est accéléré et il se déplace actuellement à plus de 40 km par an. La représentation suivante montre le changement moyen dans le mouvement du pôle Nord magnétique depuis les années 1950. Depuis le début des années 1970 le taux de changement de l'emplacement a augmenté d'environ 9 km à 41 km / an.

 

Un article de l'Univertisé de l'Etat d'Oregon en 2005 "Déplacement du Pole Magnétique Nord de la Terre s'accélère rapidement http://oregonstate.edu/dept/ncs/newsarch/2005/Dec05/magneticnorth.htm Etats "Après quelque 400 années de stabilité relative, le pôle Nord magnétique de la Terre a bougé de près de 1100 km hors de l'Océan Arctique au cours du siècle dernier et à son rythme actuel pourrait passer du nord du Canada vers la Sibérie dans le prochain demi-siècle. ... Le pôle Nord magnétique s'est déplacé un peu partout au cours des quelques derniers milliers d'années. En général, il va et vient entre le nord du Canada et la Sibérie. "

Les figures suivantes indiquent l'intensité du champ magnétique (à gauche) et les méridiens magnétiques (à droite) [http://gsc.nrcan.gc.ca/geomag/field/arctics_e.php]. La position est indiquée par l'étoile. Le champ magnétique est asymétrique - avec deux champs maxima : l'un sur la rive nord-ouest de la baie d'Hudson au Canada, et un sur le Plateau de Sibérie centrale. Les convergences des méridiens magnétiques indiquent le chemin approximatif suivi par le mouvement NMP.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le pôle magnétique dans le Nord canadien s'affaiblit alors qu'il se déplace de l'Arctique à la Sibérie

Figure ci-dessous (intensité du champ total pour 2000 (à gauche) et 2005 (à droite).

 

 

 

 

 

 

http://www.ngdc.noaa.gov/geomag/maps/SouthPole1590_2010.pdf ]

La figure suivante montre le déplacement des pôles magnétiques projetés à 2010 calculé en utilisant le champ géomagnétique international de référence (IGRF) modèle

[http://swdcwww.kugi.kyoto-u.ac.jp/poles/polesexp.html]

Le pôle sud magnétique ne s'est pas accéléré au cours des dernières décennies comme l’a fait le NMP.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La figure suivante montre les taux de variation de la déclinaison NMP à Lerwick, Eskdalemuir et les observatoires de Greenwich-Abinger -Hartland au Royaume-Uni. "Il peut être vu de ce tracé qu'il y a eu un certain nombre de changements dans la tendance générale de la variation séculaire dans le passé, en particulier autour de 1925, 1969, 1978 et 1992 ". Ces changements soudains sont connus comme des secousses ou des pulsions et, à l'heure actuelle, ne sont pas bien compris et ne sont certainement pas prévisibles. Certains chercheurs ont trouvé les preuves d'une corrélation avec la longueur de modification de la durée du jour.

"[Http://www.geomag.bgs.ac.uk/earthmag.html]

La séquence des figures suivantes montre le changement de l'intensité du champ magnétique au cours des 400 dernières années établies d'après IGRF

[http://swdcwww.kugi.kyoto-u.ac.jp/igrf/anime/index.html],

ainsi que la carte des mouvements NMP montrée auparavant. L’intensité globale du champ magnétique a diminué. En 1600, il y avait une intensité plus marquée sur le nord du Canada. Au cours des siècles, il a affaibli, tout en augmentant au cours du siècle dernier dans le nord de la Sibérie. Alors que l’intensité du champ augmente en Sibérie et diminue au Canada, le pôle nord magnétique traverse l'Arctique du Canada à la Sibérie.

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 http://www.appinsys.com/GlobalWarming/EarthMagneticField_files/image024.jpgCe Champ Electrique Polaire est la principale source des différences de voltage horizontal à grande échelle dans l'atmosphère.

 En outre, la région dynamique polaire compte pour une fraction importante de la variabilité inhérente dans notre haute atmosphère, c'est la variabilité due à l'évolution chaotique dans le champ magnétique du vent solaire qui produit la restructuration à grande échelle de la cavité renfermant le champ magnétique de la Terre. Cette restructuration se manifeste visiblement le plus clairement dans la production de plasmas ionisés et la distribution associée d'Aurora en haut au-dessus des régions polaires nord et sud. À son tour, la basse atmosphère de la Terre (cette partie responsables de phénomènes météorologiques) subit des variations dans la composition et les dynamiques influencées par ces effets de couplage au travers un complexe et pas encore entièrement compris système de retour. [Http://www.arcus.org/logistics / Svalbard / Svalbard.pdf]

"Les éjections de masses coronales (CME) sont des éruptions dans l'espace interplanétaire de quelques milliards de tonnes de plasma et des champs magnétiques encastrés de la masse coronale du Soleil. ...

Les processus exacts impliqués dans la libération des éjections de matière ne sont pas connus. Les CME peuvent survenir à tout moment au cours du cycle solaire, mais leur taux d'occurence augmente avec l'accroissement de l'activité solaire et atteint son sommet vers maximum solaire. ... Les CME rapides - celles qui voyagent plus vite que le vent solaire ambiant - sont responsables du déclenchement de grandes tempêtes géomagnétiques non récurrentes quand elles rencontrent la magnétosphère terrestre. De telles tempêtes peuvent résulter de chaque passage de CME elle-même ou du choc créé par l'interaction rapide de CME avec le vent solaire le plus lent. La majorité des grandes et majeures tempêtes géomagnétiques sont générées par la rencontre avec à la fois le choc interplanétaire et la CME qui le conduit. Cela s'appelle la "geoeffectivité" des éjections de matière - c'est à dire, leur capacité à perturber la magnétosphère de la Terre - est fonction de leur vitesse, la force de leur champ magnétique, et la présence d'une forte composante sud du champ magnétique." http:// pluto.space.swri.edu / image / glossaire / cme.html

La figure suivante montre la correspondance des tempêtes géomagnétiques et le cycle des taches solaires http://www.geomag.bgs.ac.uk/earthmag.html

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http://www.wdc.bgs.ac.uk/

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 http://www.appinsys.com/GlobalWarming/EarthMagneticField_files/image065.jpg cycle de 11 ans environ des taches solaires (cycle de Schwab) , le cycle ~ 22 ans du champ magnétique (cycle de Hale) et le cycle de ~ 88 ans (cycle de Gleissberg)

  . Ces cycles et les harmoniques dérivés font partie du comportement périodique particulier du champ magnétique solaire. En utilisant les données de 1876 à nos jours, l'analyse exploratoire suggère que lorsque le pôle sud du soleil est positif dans le cycle de Hale, le risque est fort d'un index Oscillation Sud(SOI) positif et négatif quand les valeurs augmentent après certaines phases du cycle de ~ 22 ans du champ magnétique solaire.

Le SOI est également indiqué pour suivre la liaison des cycles de taches solaires dans les périodes de 88 ans environ. Ce couplage des cycles impairs, 23-15, 21-13 et 19-11, produit une cartographie apparemment étroite des fluctuations positives et négatives du SOI pour chaque regroupement. Cet effet Gleissberg ressort également de l'anomalie de précipitation pour l'hémisphère suf. Au cours de la dernière décennie, le SOI et les fluctuations des précipitations onté été de valeurs similaires à celles enregistrées dans le cycle 15 (1914-1924)

Cette découverte a des implications importantes pour les prévisions de futures sècheresses en Australie et dans les pays de l'hémisphère nord et sud qui se sont révélées être influencées par le cycle des taches solaires. De plus elle fournit des repères pour le comportement à long terme du SOI.

Le début d'un cycle impair de taches solaires (1977-78, 1997-98) se traduit par l'aligement de la Terre et des champs magnétique du soleil (pôle nord positif du soleil) permettant une plus grande pénétration des tempêtes géomagnétique dans l'atmosphère de la Terre.

Comme mentionné précédemment "vingt fois plus de particules solaires traversent le bouclier du champ magnétique de la terre lorsque le champ magnétique soleil est aligné avec celui de la terre par rapport aux périodes où les deux champs magnétiques sont directement opposés" http:www.nasa.gov/mission_pages/THEMIS/nouvelles/themis_leaky_shield.html

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 SOURCE : http://www.appinsys.com/GlobalWarming/EarthMagneticField.htm

pour ma part je rajouterais pour compléter cette étude d'astronomes australiens que la position de la lune, satellite de la terre, modifie également les mesures entre le soleil et la terre (en plus de la position des autres planètes du système solaire, cela va de soi)

 


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