Saturne fait plus jeune que son âge : grâce aux pluies d’hélium ?

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*+- 299665main_pia11141a-516.jpgOn ne fait pas toujours son âge, et c’est également vrai pour les planètes. Prenez Saturne, par exemple. Elle devrait avoir dans les quatre milliards et demi d’années, comme ses voisines et surtout sa grande soeur Jupiter. Pourtant, pourrait sembler avoir deux bons milliards d’années de moins, en tout cas selon certaines observations. Les planètes tendent en effet à se refroidir avec le temps… mais Saturne, elle, serait beaucoup plus chaude qu’elle ne le devrait si elle avait effectivement le même âge que Jupiter. Bien sûr, il n’est pas question d’envisager qu’elle soit réellement plus jeune. On a d’ailleurs des éléments probants allant dans le sens inverse : récemment, des mesures de poussières réalisées par la sonde Cassini montraient que les anneaux de Saturne auraient été formés en même temps que la planète… il y a 4,4 milliards d’années. Alors, quel est le secret de jouvence de Saturne ? Les pluies d’hélium ont été montrées du doigt depuis déjà quelques années : dans les conditions de température et de pression régnant sur la géante gazeuse, l’hydrogène moléculaire (H2), qui est normalement un isolant, va se séparer en atomes d’hydrogène, créant ainsi un mélange conducteur d’électricité. En se mêlant à l’hélium, lui aussi très présent dans l’atmosphère saturnienne, il produirait alors une réaction provoquant des pluies d’hélium… et créant ainsi une source d’énergie qui expliquerait la différence de température constatée. Cette explication est cependant discutée.  Ainsi, voici deux ans, des chercheurs français ont émis l’hypothèse que les seules pluies d’hélium n’étaient pas suffisantes à expliquer l’anomalie de la température saturnienne. Ils fournissaient cependant une explication complémentaire, détaillée dans un article du journal Nature : ce serait un phénomène de “convection en couches”, similaire à ce qui se passe dans les océans terrestres lorsque on trouve des couches d’eau de température et de salinité différentes. Cette convection pourrait alors “ralentir significativement le refroidissement de la planète”. Aujourd’hui, les pluies d’hélium reviennent sur le devant de la scène avec une observation directe de la transformation de l’hydrogène par un générateur de rayons X géant, la Z Machine. Jusqu’ici, le phénomène demeurait en effet tout théorique, mais désormais, il a pu être recréé en laboratoire, montrant qu’à certaines densités (comme celles présentes dans l’atmosphère de Saturne), l’hydrogène gazeux (H2) peut bel et bien se transformer en hydrogène atomique (H). Les résultats de l’expérience sont expliqués dans un article publié dans Science. Cela ne confirme cependant pas encore si les pluies d’hélium pourraient être suffisantes (ou non) pour expliquer les différences de température. “Les résultats doivent être introduits dans les modèles astrophysiques, pour voir si la transition, maintenant confirmée, vers l’hydrogène atomique pourraient décroître de manière significative la différence d’âge entre les deux planètes géantes”, explique Mike Desjarlais, chercheur aux laboratoires Sandia et co-auteur de l’étude. Reste que la confirmation expérimentale du mécanisme conduisant aux “pluies d’hélium” est déjà un grand pas… Crédit photo : Saturne et ses anneaux (NASA/JPL/Space Science Institute) Continue reading

En direct de la planète sombre

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*+- Le site de diffusion d’événements astronomiques Slooh propose d’observer en direct le transit de “Dark Knight” dans la nuit de samedi à dimanche   base (1).jpg Crédit image : Plus noir que du charbon, ce “Jupiter chaud” est plus sombre qu’aucune autre planète connue. (David A.Aguilar/CfA) On l’a surnommée “Dark Knight”, le “chevalier noir”. TrES2-b a également été qualifiée de “planète connue la plus sombre de l’univers”. Située à environ 700 années-lumière de nous, dans la constellation du Dragon, elle est deux fois plus grosse que Jupiter et tourne autour de son étoile à une distance d’environ un dixième de celle entre Mercure et notre Soleil. Elle fait donc partie de la catégorie que les astronomes ont baptisée “Jupiters chauds”, des géantes gazeuses orbitant très près de leur étoile. Autre élément intéressant, cette dernière, TrES2, est une étoile binaire, avec un compagnon beaucoup moins brillant. Mais ce qui caractérise TrES2-b et qui lui a valu son surnom est le peu de lumière qu’elle reflète. “Elle est considérablement moins réfléchissante que de la peinture acrylique noire”, expliquait David Kipping, du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, qui avait dirigé une étude sur cette planète en 2011. “Elle n’est pas complètement d’un noir d’encre”, précise David Spiegel, de l’université de Princeton, co-auteur de l’article. “Elle est si chaude qu’elle émet une faible lueur rouge, un peu comme un charbon ardent ou les résistances d’un four électrique”. Les scientifiques ne savent pas encore ce qui explique cet aspect sombre. Il s’agit très probablement d’un élément présent dans l’atmosphère de la planète, qui est portée à quelques 980 degrés par les radiations de son soleil si proche. Les astrophysiciens pensent qu’il y a des éléments chimiques, comme du sodium, du potassium vaporisés, ou de l’oxyde de titane gazeux, mais aucun de ces éléments n’explique vraiment cette noirceur extrême. “Il semble qu’il manque quelque chose à notre “liste d’ingrédients” de ce qui compose l’atmosphère de cette planète”, reconnaissait David Spiegel. Dans la nuit de samedi à dimanche, à 2h du matin heure française, le site d’événements astronomiques Slooh va proposer un direct de l’observation de Dark Knight, grâce à un partenariat conclu avec l’institut d’astrophysique des Canaries (IAC). Vous n’aurez bien entendu pas de zoom sur la surface de la planète, elle est beaucoup trop éloignée. Tout ce qui pourra se voir, ce sont les mesures de brillance de l’étoile, et la variation de sa lumière lorsque Dark Knight passera devant elle. Pour ceux qui comprennent l’anglais, des commentaires de spécialistes sont prévus durant ce passage en direct, qui devrait durer environ une heure et demie.   Vous pouvez aussi suivre le direct ici (Courtesy of Slooh)   Continue reading

La planète qui avait une queue de comète

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*+- p1517ay.jpg A 30 petites années-lumière de nous, dans la constellation du Lion, se situe une étoile assez peu remarquable, en tout cas pas assez pour avoir reçu un véritable nom.  C’est une naine rouge, pas vraiment très lumineuse, et vous pourriez toujours la chercher dans le ciel sans jamais la voir, du moins pas à l’oeil nu. Elle est pourtant l’une de nos proches voisines, et ceux qui cataloguent le ciel ont attribué la désignation “Gliese 436″. Autour de Gliese 436 se trouve une planète, qui a reçu selon les conventions en vigueur le nom de Gliese 436b. Cette exoplanète a une taille comparable à celle de notre Neptune (qui fait un peu moins de 4 fois le diamètre de la Terre) et 23 fois la masse terrestre, mais à l’inverse de Neptune, elle se situe très près de son étoile : seulement 4 millions de kilomètres, soit dans les 3% de la distance Terre-Soleil. Elle est aussi très rapide, effectuant le tour de son orbite en seulement 2,6 de nos jours… l’année de Gliese 436b ne laisserait pas vraiment le temps de remarquer les saisons, s’il y en avait ! Gliese 436b a également une atmosphère, riche en hydrogène… et qui est à l’origine d’un phénomène aussi spectaculaire que remarquable. Selon les observations effectuées avec le télescope spatial Hubble, la planète serait entourée (et suivie) d’une traînée d’hydrogène si importante qu’elle atteindrait des dimensions colossales, 50 fois la taille de son étoile. La traînée en question, qui fait ressembler Gliese 436b à une comète géante, a d’ailleurs reçu le surnom de “behemoth” (mastodonte) par les astronomes qui l’ont observée. “Ce nuage est très spectaculaire; c’est comme si, après avoir porté l’atmosphère de la planète à haute température, ce qui conduit à l’évaporation de l’hydrogène, le rayonnement de l’étoile était trop faible pour souffler le nuage qui s’accumule autour de la planète“, détaille David Ehrenreich, de l’université de Genève, auteur principal d’une étude du phénomène publiée aujourd’hui dans le journal Nature. “Des gaz qui s’échappent ont été observés dans le passé, mais pour des exoplanètes géantes gazeuses beaucoup plus grandes“, précise le professeur David Sing, de l’université d’Exeter (Angleterre), qui a cosigné l’étude.  ”C’était donc une surprise de regarder une planète beaucoup plus petite qui produise une manifestation similaire à celle d’une comète qui soit si grosse et étonnante“. Cette évaporation provient de l’effet des radiations de l’étoile sur la planète, très proche. Elle ne date pas d’aujourd’hui : les chercheurs supposent que cela date d’au moins six milliards d’années, soit bien avant la formation de notre propre système solaire. “Environ 1000 tonnes d’hydrogène sont arrachées de l’atmosphère de GJ 436b chaque seconde, ce qui n’équivaut qu’à 0,1% de sa masse totale par milliard d’années“, explique le Dr Peter Wheatley, de l’université de Warwick (Angleterre), également co-auteur de l’étude sur cette “queue de planète”. “Si le taux d’évaporation ne menace pas la planète actuellement, nous savons que l’étoile, une naine rouge peu lumineuse, était plus active dans le passé“, précise David Ehrenreich. “Cela signifie que l’atmosphère de la planète s’est évaporée plus rapidement durant ses premiers milliards d’années d’existence. Au total, nous estimons qu’elle a pu perdre jusqu’à 10% de son atmosphère“. Le phénomène n’est pourtant pas observable dans les longueurs d’onde de la lumière visible, mais dans l’ultraviolet, ce qui a nécessité les capteurs de Hubble pour le découvrir. Sur Terre, l’atmosphère aurait en effet bloqué ces rayonnements, ne permettant pas cette découverte. Cette observation présente un intérêt double : elle pourrait tout d’abord expliquer ce qui s’est passé dans l’enfance du système solaire, lorsque la Terre avait une atmosphère riche en hydrogène, qui s’est dissipée en 100 à 500 millions d’années… La Terre aurait donc eu, à cette époque, une “queue de comète” ! Pour le présent, cela peut aider à mieux comprendre la formation des “super-Terres”, planètes rocheuses de plusieurs fois la taille de notre planète, et qui pourraient être les restes de “Neptunes chauds” ayant perdu leur atmosphère primitive par évaporation. Crédit image : Vue d’artiste de Gliese 436b (NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)) Continue reading

Rétrospective #1 : Geekopolis

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*+-Le week-end des 23-24 mai derniers, j’étais au festival Geekopolis à Paris (pour les non-initiés, c’est une convention de geeks) pour rejoindre la troupe de joyeux lurons de la plateforme Vidéosciences et du collectif Conscience. Même qu’on avait un stand sur place ! Superbe stand idéalement placé, entre celui de Linksthesun …
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Matière sombre : l’éclairage des trous noirs

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*+-   visualization_0.jpg La matière sombre (ou matière noire) existe, mais on ne l’a pas rencontrée. Enfin, c’est un peu la théorie communément admise dans le milieu scientifique, et les modèles actuels laissent à penser que l’on va bientôt la détecter directement. Pour ceux qui n’auraient pas lu les précédents posts que je lui ai consacrés, rappelons qu’il s’agit d’une forme de matière qui représente 85% de toute la matière de l’univers, mais que l’on n’a pour l’instant pas pu détecter vu qu’elle n’interagirait avec son environnement que via la force gravitationnelle. Par exemple, sans elle, les galaxies ne pourraient maintenir leur cohésion et leurs étoiles se disperseraient. Si l’on n’a pas d’observations directes, diverses expériences récentes pensent avoir trouvé des preuves indirectes de son existence, notamment par des effets gravitationnels lors de la collision de galaxies lointaines. On ne sait pas avec certitude à quoi ressemblent les particules de matière sombre, mais les physiciens ont une candidate privilégiée, baptisée WIMP (pour Weakly Interacting Massive Particle, particule massive interagissant faiblement, mais aussi un jeu de mots en anglais, wimp signifiant mauviette). Aujourd’hui, c’est d’un astrophysicien du Goddard Space Flight Center de la NASA que vient la nouveauté. Jeremy Schnittman a en effet utilisé une simulation informatique pour montrer que des particules de matière sombre qui entreraient en collision autour d’un trou noir pourraient produire des fortes émissions de rayons gamma qui seraient alors observables depuis la Terre. “Si nous ne savons pas encore ce qu’est la matière sombre, nous savons qu’elle interagit avec le reste de l’univers par l’intermédiaire de la gravitation, ce qui signifie qu’elle doit s’accumuler autour des trous noirs supermassifs“, explique le chercheur, qui a publié hier son étude dans The Astrophysical Journal. ”Non seulement un trou noir concentre naturellement les particules de matière sombre, mais sa force gravitationnelle amplifie le nombre et l’énergie des collisions qui doivent produire des rayons gamma“. Selon les modèles, en effet, les WIMPS qui entrent en collision se détruisent mutuellement en dégageant des rayons gamma. Loin d’un trou noir, ces collisions sont rares, mais la présence du champ gravitationnel intense provoqué par celui-ci augmenterait dans de grandes proportions ces collisions, permettant ainsi (toujours théoriquement) leur détection. Bien sûr, tout cela se passe à l’extérieur du trou noir. On ne pourrait pas voir ce qui se passe de l’autre côté de l’horizon, la ligne imaginaire à partir de laquelle plus rien ne peut s’échapper, pas même la lumière. Mais autour d’un trou noir, au-delà de l’horizon, existe une zone nommée “ergosphère“, dans laquelle la rotation du trou noir entraîne avec elle jusqu’à l’espace-temps lui-même, et tout ce qui s’y trouve va alors devoir suivre cette rotation à une vitesse approchant celle de la lumière. Plus le trou noir tourne rapidement, plus l’ergosphère est grande, ce qui permet alors des collisions plus éloignées du trou noir lui-même et augmente les chances de voir les rayons gamma produits par les collisions s’échapper (et être détectés). “La simulation nous dit qu’il y a un signe astrophysique intéressant que nous avons la possibilité de détecter dans un futur pas trop éloigné, avec les progrès des radiotélescopes gamma“, précise Jeremy Schnittman. “L’étape suivante est de créer un cadre où les observations de rayons gamma présentes et futures peuvent être utilisées pour ajuster à la fois la physique des particules et nos modèles de trous noirs“.   Et d’apporter une autre éclairage sur la matière sombre… Crédit image : Simulation informatique montrant les particules de matière sombre (points gris) et leurs mouvements. Les tracés les plus rouges montrent les particules les plus affectées par la gravitation du trou noir, et plus proches de l’horizon (la sphère noire au centre). L’ergosphère, lieu où la matière et la lumière sont entraînées par la rotation du trou noir, est matérialisée en bleu. (NASA Goddard’s Space Flight Center Scientific Visualization Studio) Continue reading

Europe : quand humains et Néandertaliens se sont croisés…

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*+- 93883_web.jpgIl y a en nous une part de Néandertal, au moins pour ceux d’entre nous vivant hors d’Afrique. Entre 1 et 3% en moyenne de nos gènes proviennent de cette espèce cousine, race aujourd’hui disparue, mais qui peuplait l’Europe avant même que notre espèce ne soit apparue en Afrique. Les Néandertaliens n’étaient pas plus bêtes que les premiers humains, avaient la fibre artistique, et ne négligeaient pas de batifoler avec les nouveaux arrivants… ce qui explique le pourcentage de leurs gènes toujours présents chez nous. Ce que l’on ne connaît pas avec certitude, c’est la date à laquelle ces croisements inter-espèces ont eu lieu. Nous disposons grâce à l’archéologie et à la génétique de données nous permettant d’élaborer des hypothèses, et avons quelques preuves matérielles de lieux où ces “unions mixtes” se sont produites. Ainsi, au Proche-orient, des communautés de Néandertaliens et d’humains modernes (Homo Sapiens) ont cohabité voici 55 000 ans. Le Proche-Orient est d’ailleurs le lieu où l’on pense que les humains et Néandertal ont eu des enfants en commun. Mais en Europe, bien que nous sachions que les deux populations ont vécu ensemble pendant quelques milliers d’années, il n’y avait jusqu’ici pas d’éléments permettant de confirmer ou dater des rapports inter-espèces. En tout cas, jusqu’à la publication d’une étude publiée hier dans la revue Nature. Tout vient d’une mâchoire découverte dans la grotte d’Oase, dans le sud-ouest de la Roumanie. Elle appartenait à un humain qui a vécu entre 37 000 et 42 000 ans dans le passé. Un humain “moderne”, mais qui présente la particularité d’avoir entre 6 et 9% de génome néandertalien… ce qui indiquerait qu’un de ses ancêtres directs, dans les 200 ans avant sa naissance, était Néandertalien(ne). Quatre à six générations, à l’échelle de l’histoire des espèces, c’est très peu. Et cela montre que les “mariages mixtes” existaient aussi en Europe. “Les données la mâchoire impliquent que les humains se sont mélangés avec les Néandertaliens non seulement au Moyen-Orient, mais aussi en Europe“, confirme Qiaomei Fu, de l’Institut Max Planck d’anthropologie évolutionnaire, et auteur principal de l’étude. En revanche, cet humain de jadis n’a plus aucun descendant direct aujourd’hui en Europe. “Les données génétiques montrent qu’il était membre d’une population pionnière d’humains modernes qui sont arrivés tôt en Europe, se sont mêlés aux Néandertaliens locaux, et ont été plus tard déplacés par des migrations”,  suggère David Reich, de l’école de médecine de Harvard, co-auteur de l’étude. Les rapports (charnels) entre humains et Néandertaliens viennent en tout cas de se rapprocher un peu de nous, à la fois géographiquement et dans le temps… Crédit photo : la mâchoire d’un descendant direct de croisement Néandertalien/humain (MPI f. Evolutionary Anthropology/ Paabo)   Continue reading

Le tempérament volcanique de Vénus (enfin) révélé !

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*+- 119541main_image_feature_358_ys_full.jpg Vénus est une planète chaude. Beaucoup trop chaude d’un point de vue humain, ce qui est dommage : la seconde planète du système solaire est en effet la plus proche de la Terre que l’on puisse imaginer… si l’on excepte son atmosphère. Illustration parfaite de l’effet de serre, celle-ci est composée en grande partie de gaz carbonique, ce qui a entraîné de profondes différences avec notre planète. Nuages d’acide sulfurique, pression atmosphérique intense (93 fois celle à laquelle vous êtes soumis lorsque vous marchez tranquillement sur une plage), températures infernales (480 degrés en moyenne)… Vénus a également été une planète volcanique. Même si l’on ne peut pas voir sa surface du fait de l’épaisseur de l’atmosphère nuageuse, les diverses sondes qui ont été (ou sont) en orbite autour d’elle ont transmis des données (notamment radar) qui ont permis d’obtenir une cartographie du sol vénusien. Un sol qui porte les traces d’une intense activité volcanique passée tellement importante que 90% de la surface vénusienne est recouverte de champs de lave solidifiée et de volcans-boucliers (du même type que le Piton des Neiges et le Piton de la Fournaise à la Réunion). Vénus a également son propre type de volcans, absents sur Terre : les farra, sortes de volcans “en crêpe” qui s’étendent sur de grandes surfaces. Il faut dire que certains éléments qui sculptent le volcanisme terrestre n’existent pas sur Vénus. Pas de tectonique des plaques, donc pas de “chaînes de volcans”. Pas de pluie ruisselante et des vents lents, donc peu d’érosion, ce qui préserve beaucoup de caractéristiques anciennes. Enfin, la pression atmosphérique intense ne permet pas les manifestations explosives de certains volcans terrestres. Reste que le volcanisme vénusien a longtemps été considéré comme remontant à un passé plus ou moins lointain, en tout cas jusqu’aux observations récentes réalisées par la sonde européenne Venus Express. On avait eu des indices dès 2010, avec la détection de radiations infrarouges suggérant un volcanisme relativement récent. En 2012, l’analyse de mesures atmosphériques montrait un pic de croissance du dioxyde de soufre dans l’atmosphère en 2006 et 2007 suivi d’une décroissance graduelle lors des cinq années suivantes, laissant envisager des épisodes d’activité volcanique. Mais cette fois, ce sont les mesures infrarouges de Vénus Express qui apportent la pièce manquante au puzzle, enregistrant des changements de luminosité de certains points de la surface indiquant un réchauffement, suivi d’un refroidissement. Ces changements ont été enregistrés dans la zone de rifts nommée Ganiki Chasma, proche des volcans Ozza Mons et Maat Mons. “Ces quatre “points chauds” sont situés sur ce que nous savons par les données radar être des zones de rifts tectoniques, mais c’est la première fois que nous avons détecté qu’elles sont chaudes, et changent de température de jour en jour. C’est la preuve la plus séduisante à ce jour d’un volcanisme actif”, explique Eugene Shalygin, de l’Institut Max Planck de recherche sur le système solaire, et auteur principal d’une étude sur le sujet qui vient de paraître dans la revue Geophysical Research Letters. “Nous savions que Ganiki Chasma était le résultat d’un volcanisme relativement récent en termes géologiques”, ajoute James W.Head, géologue à l’université Brown (USA) et co-auteur de l’étude, “mais nous ne savions pas si il s’était formé hier ou s’il avait un milliard d’années. Les anomalies actives détectées par Venus Express tombent exactement là où nous avions cartographié ces dépôts relativement jeunes, et suggèrent une activité qui se poursuit”. “Notre étude montre que Vénus, notre plus proche voisine, est toujours active et connaît des changements à ce jour”, déclare Håkan Svedhem, chercheur du projet Venus Express à l’ESA. “C’est un pas important dans notre quête pour comprendre les histoires évolutionnaires respectives de la Terre et de Vénus”. Et de conclure : “On dirait que nous pouvons finalement inclure Vénus dans le club fermé des corps du système solaire volcaniquement actifs !” Crédit photo :  Simulation informatique de la surface vénusienne basée sur les données des sondes russes Venera 13 et 14, montrant le volcan Sapas Mons (NASA/JPL) Continue reading

La stalagmite qui connaît la raison des invasions barbares

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*+- 93622_web.jpgCes dernières années, l’histoire et l’archéologie se sont mêlées à d’autres sciences pour tenter d’expliquer certains moments de l’histoire. Ainsi, la chute de Rome a eu de nombreuses explications n’ayant rien à voir avec la décadence politique de la capitale impériale. Par exemple, voici quelques mois, une étude a évoqué le rôle de la gestion des ressources en eau. Les changements climatiques ont eux aussi été pointés du doigt dans certains événements historiques, comme les épidémies de peste noire en Europe. Le rôle du climat dans les mouvements de population est d’ailleurs un sujet au coeur des préoccupations du CMATE, un centre interdisciplinaire de l’université de l’Arizona, qui utilise entre autres les anneaux de croissance des arbres pour mieux dater les dynasties égyptiennes. La grotte qui rugit Mais ce ne sont pas les arbres qui ont été utilisé par une équipe internationale, emmenée par des chercheurs de l’université de Nouvelle-Galles du Sud (Australie), qui s’est intéressée à une grotte écossaise et… à ses stalagmites, ces formations calcaires qui se forment dans les cavernes humides comme leurs soeurs les stalagtites (petite formule mnémotechnique : les stalagmites “montent”, les stalagtites “tombent”). La grotte en question se nomme Roaring Cave (la caverne rugissante). Elle se situe au nord-ouest de l’Ecosse, près de la ville d’Ullapool. Cette grotte se situe sous un manteau de tourbe qui s’est accumulée là durant les quatre derniers millénaires, et la croissance de ses stalagmites est sensible aux précipitations… ce qui peut aujourd’hui se détecter dans leurs anneaux de croissance, suivant le même principe utilisé pour ceux des arbres. “Nous avons mesuré l’épaisseur de chaque anneau de croissance annuel dans cinq stalagmites prises dans la grotte, dont l’un nous fournit un enregistrement annuel s’étendant sur plus de 1800 ans”, explique le professeur Andy Baker, auteur principal d’une étude qui vient d’être publiée dans Scientific Reports. Les cinq stalagmites fournissent ensemble une vue des précipitations sur les 3000 dernières années… ce qui nous renseigne sur les variations climatiques au fil des temps. Le climat qui oscille Tout ceci est lié à un phénomène bien connu des météorologues : l’oscillation nord-atlantique. On mesure son indice par la différence de pression entre le fameux anticyclone des Açores et l’Islande, et si elle varie en fonction des semaines ou des mois, elle connaît aussi des différences annuelles, parfois importantes. Ces différences ont des conséquences sur le climat, notamment en Europe. Une différence positive, et l’on a des hivers doux et pluvieux au nord, mais plus secs sur le pourtour de la Méditerranée. Une différence négative, et l’Europe du Nord a des hivers froids, alors que le bassin méditerranéen va être beaucoup plus humide. “Nos résultats fournissent l’enregistrement annuel le plus long de cet important phénomène qui a un grand impact sur le climat en Europe”, précise le professeur Baker. Plus précisément, les chercheurs ont pu reconstituer l’amplitude de l’oscillation entre 1000 avant notre ère et l’an 2000. Trois millénaires de variations du climat. Barbares et autres Vikings On retrouve notamment dans ce “calendrier” le fameux “optimum climatique médiéval“, période située entre le 10ème et le 14ème siècle et durant laquelle l’Europe a bénéficié de températures plus élevées. Mais l’intérêt réside surtout dans la comparaison entre les années où l’on enregistre de fortes variations et certains événements historiques. “Notre recherche fournit un contexte climatique pour certaines grandes migrations humaines en Europe et nous permet de commencer à bâtir des hypothèses sur l’impact de l’environnement sur les changements sociétaux”, explique Andy Baker. Par exemple, une période d’oscillations positive est enregistrée entre 290 et 550 de notre ère, ce qui inclut les “invasions barbares” qui provoquèrent la chute de l’empire romain d’occident. A l’inverse, une phase négative a eu lieu entre 600 et 900, “qui on put amener un climat chaud et sec dans le nord-ouest de l’Europe, la rendant propice à l’expansion vers l’ouest pour les Vikings, même si le calendrier précis en est contesté”, explique le professeur Baker. On pense souvent que si les pierres pouvaient parler, elles auraient de nombreuses histoires à raconter. Les stalagmites de la grotte rugissante ont commencé à le faire… Crédit photo : Roaring Cave, en Ecosse. L’étude du calcaire de cette grotte a permis de déterminer les variations climatiques jusqu’à 3000 ans en arrière (Courtesy of UNSW)  Continue reading

Comment je suis devenu prof de sciences Episode 3 : rock’n’roll

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Tableau physique
*+- Arrivé en fin de secondaire, je savais ce que je voulais : faire de la science et voyager. J’ai toujours adoré la bio mais je ne me voyais pas chercheur. Venant d’une famille de fermiers, je considérais plutôt la biologie sous le côté appliqué mais sans vouloir devenir agriculteur. Alors, j’ai décidé de m’orienter vers […] Cet article Comment je suis devenu prof de sciences Episode 3 : rock’n’roll est apparu en premier sur De la science sauvage pour des cerveaux en ébullition. Continue reading

Mars la bleue, ou Mars la froide ?

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*+- coldmars1.jpg C’était il y a très longtemps, dans les 3 milliards d’années peut-être. Mars avait alors un autre visage, loin de ce désert rouge que nous connaissons aujourd’hui. L’une des dernières études en date nous brossait d’ailleurs le portrait d’une Mars d’antan qui aurait possédé un océan recouvrant une partie de son hémisphère nord.  Un film de la NASA montrant l’hypothèse d’une évolution du climat martien depuis l’époque où elle possédait des océans Les océans martiens ne sont cependant qu’une théorie, même si des indices vont dans le sens de leur existence. Et aujourd’hui des chercheurs de l’école d’ingénieurs et de sciences appliquées de Harvard publient une étude testant deux scénarios différents pour le passé de la planète rouge. En utilisant une modélisation 3D de la circulation atmosphérique dans l’atmosphère martienne, ces scientifiques ont comparé une Mars “chaude et humide” à une Mars “froide et glacée”. Le premier modèle est celui, désormais connu, de la présence d’un océan dans l’hémisphère nord, et de températures (10 degrés en moyenne) favorables à l’éventuelle apparition de la vie. Le second scénario, lui, nous présente une situation où la température moyenne est de -48°C, proche de ce que l’on rencontre en Antarctique.  De quoi faire passer la Sibérie pour un paradis tropical… Bien sûr, dans ce second scénario, l’eau ne peut que rarement être liquide, et cela ne survient que lors d’événements exceptionnels, comme des éruptions volcaniques ou d’impacts de météorites associés au cycle des saisons. Ce qui signifie également que les possibilités d’apparition de la vie sont beaucoup plus ténues que dans le scénario “chaud et humide”. Pour les chercheurs, qui publient leurs résultats dans le Journal of Geophysical Resarch, le scénario froid serait le plus probable. Pour eux, la présence d’eau liquide en grandes quantités nécessiterait “qu’un flux solaire anormalement important, ou un intense effet de serre ajoutés artificiellement aux modèles climatiques”, et qui serait, selon les auteurs, “nécessaires pour maintenir des conditions chaudes et un océan nord libéré de la glace”. Le fait que Mars ne reçoive que 43% de l’énergie solaire que nous avons sur Terre, et que le Soleil de l’époque était 25% moins brillant qu’aujourd’hui seraient des éléments allant fortement dans ce sens. De plus, les traces d’érosion présentes aujourd’hui sur la planète seraient davantage en accord avec le scénario froid. Par exemple, le réseau de vallées qui existe aujourd’hui correspondrait à des zones d’accumulation de neige. Robin Wordsworth, professeur assistant en sciences de l’environnement et ingénierie à Harvard et auteur principal de l’étude, explique que ”le scénario froid et glacé correspond mieux à la distribution des traces d’érosion à la surface, ce qui suggère fortement que la Mars de l’époque était généralement froide, et que l’eau était amenée sur les régions hautes sous forme de neige, et pas de pluie”. “Nous savons grâce aux données transmises par les rovers et les sondes en orbite qu’il y avait des lacs dans la Mars antique”, ajoute Bethany Ehlmann, spécialiste des sciences planétaires au California Institute of Technology et à la NASA, qui n’a pas participé à cette étude. “Les questions clé sont : combien de temps ont-ils persisté ? Etaient-ils épisodiques ou permanents ? Et est-ce que le réseau de vallées réclame de la pluie, ou est-ce que la neige et la fonte des glaces sont suffisantes ?” Pour l’étude de Robin Wordsworth, la réponse va dans le sens du froid. Crédit image : Les scénarios chaud et froid pour le passé de Mars (Courtesy of Robin Wordsworth)   Continue reading