Le soleil et le climat: seule la science fait loi

Posté le 17 déc 2012 dans la catégorie:Lecture. Vous pouvez suivre les réponses via le fil RSS 2.0.
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Ceci est un extrait du pré-rapport AR5-WG1 du GIEC, consacré à l’hypothèse d’un rôle de l’activité solaire dans le réchauffement climatique au XXe siècle, au travers de son influence sur le rayonnement cosmique galactique.

Voir l’article d’Effets de Terre associé.

Section 7.4.5, pages 7-42 à 7-44.

(traduction Denis Delbecq, décembre 2012)
Source www.stopgreensuicide.com

 

Pour des raisons de clarté, j’ai omis les références bibliographiques dans le texte du rapport, et ne mentionne que le nombre de références du texte à cet endroit. Vous pouvez les retrouver en consultant le texte qui a fuité. De même, par souci de « légèreté » dans un texte indigeste pour le commun des mortels, j’ai souvent remplacé « rayons cosmiques galactiques » par « rayons cosmiques ».

«7.4.5 impact des rayons cosmiques sur les aérosols et les nuages

Une activité solaire importante conduit à des variations de la force et de la structure tri-dimensionnelle de l’hémisphère, qui réduit le flux de rayons cosmiques galactiques (CGR) qui atteignent l’atmosphère terrestre en accroissant la déflexion des rayons de faible énergie. Comme ces rayons sont la première cause d’ionisation dans l’atmosphère, il a été suggéré qu’ils pourraient agir en amplifiant de petites variations d’activité solaire en événements climatiques significatifs [1 référence], au travers de l’hypothèse d’une relation entre l’ionisation et la couverture nuageuse [2 références]. Il y a eu beaucoup d’études pour tester cette hypothèse depuis le précédent rapport du GIEC, que l’on peut classer en deux catégories:

i) Etudes qui tentent d’établir une relation de cause à effet entre les rayons cosmiques et les nuages et les aérosols en cherchant des corrélations entre les deux quantités à des échelles allant de journées à des décennies

ii) Etudes qui testent au travers d’observation ou de modèles l’un des mécanismes qui ont été proposés. Nous évaluons ces deux types d’études dans les sections suivantes.

7.4.5.1 Corrélations entre les rayons cosmiques et les propriétés des nuages et des aérosols

De nombreux liens empiriques ont été proposés entre les rayons cosmiques galactiques (CGR) ou les archives d’isotopes cosmogéniques et certains aspects du système climatique [3 références]. Le forçage [surplus d'énergie qui réchauffe le climat, NDLR] lié au seul changement d’irradiance solaire ne semble pas expliquer ces observations, impliquant l’existence d’un mécanisme d’amplification tel que l’hypothèse d’un lien entre CGR et nuages. Nous mettons l’accent ici sur les relations observées entre CGR et les propriétés des nuages et des aérosols. De telles relations portent sur les variations de rayonnement cosmique engendrée par le cycle solaire de onze ans, et des variations plus courtes associées à l’oscillation quasi-périodique d’activité solaire centrée sur 1,68 ans, ou des larges ou brutales variations connues sous le nom d’événements de Forbush. Il doit aussi être noté que les rayons cosmiques varient avec d’autres paramètres solaires comme l’irradiante totale ou ultraviolette, ce qui rend problématique l’attribution de changement de la couverture nuageuse aux rayons cosmiques [1 référence].

 

Des études ont montré une co-variation entre les rayons cosmiques et la couverture nuageuse de basse altitude à partir de données de satellites pendant des périodes de 5-10 ans [2 références]. La robustesse de telles corrélations n’a pas été prouvée quand on étend la période étudiée [1 référence], quand on restreint l’analyse à certains types de nuages [1 référence] ou à certains lieux [2 références]. La corrélation supposée a aussi été attribuée à la variabilité ENSO [Le cycle Niño/Niña dans le Pacifique, NDLR] [1 référence] et des artefacts [défauts, NDLR] dans les données satellites ne peuvent pas être écartés [1 référence]. Des corrélations, statistiquement significatives mais faibles, entre la fraction de rayonnement diffus [qui est provoqué par les nuages] et les rayons cosmiques ont été observées à certains endroits de Grande-Bretagne sur la période 1951-2000 [1 référence]. Harrison [1 référence] a aussi trouvé une périodicité de 1,68 ans sur le rayonnement en surface en deux endroits de Grande-Bretagne entre 1978 et 1990, indiquant potentiellement un effet du rayonnement cosmique. Svensmark [1 référence] a trouvé une large réduction de certains aérosols dans AERONET [une campagne d'observations franco-américaine], un changement d’épaisseur optique liée à l’eau dans SSM/I [une expérience américaine] et dans la couverture nuageuse observée par MODIS et ISCCP après d’importants événements de Forbush, mais ces résultats n’ont pas été corroborés par d’autres études qui n’ont pas trouvé de liens statistiquement significatifs entre les rayons cosmiques et les nuages à une échelle globale [3 références]. Bien que certains études ont établi une corrélation positive faible mais statistiquement significative entre les rayons cosmiques et la couverture nuageuse à moyenne et haute altitude [2 références], ces variations étaient très faibles et les résultats étaient très dépendants de la manière dont les événements de Forbush ont été choisi et utilisés [1 référence].

7.4.5.2 Mécanismes physiques reliant les rayons cosmiques à la nébulosité

Le mécanisme le plus étudié qui est proposé pour expliquer un lien possible entre les rayons cosmiques et la nébulosité est le mécanisme « ion-aérosol air pur », dans lequel des ions atmosphériques produits par les rayons cosmiques facilitent la nucléation [formation de petits noyaux qui grossissent en agglomérant des molécules, au point de provoquer la formation de gouttes d'eau en condensant la vapeur, NDLR] et la croissance des aérosols, modifiant les concentrations de noyaux de condensation de nuages (CCN) et les propriétés des nuages [2 références]. La variabilité des taux d’ionisation atmosphérique liée aux variations des rayons cosmiques peut être considérée comme relativement bien quantifiée [1 référence], alors que les changements induits dans les aérosols sont très mal connus [2 références]. L’expérience CLOUD du CERN montre que l’ionisation renforcée par les rayons cosmiques renforce la nucléation eau-acide sulfurique dans le milieu et le haut de la troposphère, mais qu’il est très improbable qu’elle apporte une contribution significative dans la nucléation qui se produit près du sol [1 référence]. Des observations de terrain appuient cette thèse mais ne peuvent donner de conclusion ferme sur le rôle des ions, en raison de leur rareté et d’autres limites dans les mesures dans la troposphère-libre [la partie haute de cette couche atmosphérique, NDLR] [2 références] et en raison de difficultés à séparer la nucléation induite par les rayons cosmiques de celle provoquée par d’autres phénomènes dans la couche atmosphérique proche du sol [1 référence]. S’il était assez fort, le signal d’une nucléation provoquée par les rayons cosmiques devraient être détectables à la surface de la Terre, car une grande fraction des noyaux de condensation de nuages est censés naitre d’un mécanisme de nucléation dans la troposphère-libre [1 référence].

A partir des mesures d’aérosols en surface en un mieux, Kulmala [1 référence] n’a pas trouvé de corrélation entre les rayons cosmiques et la formation de nouvelles particules ou [de modification] des autres propriétés des aérosols sur un cycle solaire (1996-2008). Notre compréhension du mécanisme « ion-aérosol air pur » relise sur quelques investigations avec des modèles qui simulent les changements de rayonnement cosmique au cours du cycle solaire [3 références] ou pendant de forts événements de Forbush [2 références]. Bien que toutes les études à l’aide de modèles ont montré une connexion détectable entre les variations de rayonnement cosmique et des changements de concentration de noyaux de condensation de nuages ou de propriétés des aérosols, la réponse apparait trop faible pour entrainer un effet radiatif significatif car les rayons cosmiques ne permettent pas d’élever le taux de noyaux de condensation de nuages et la concentration en gouttes [1 référence].

Une deuxième possibilité de lien entre les rayons cosmiques et la couverture nuageuse a été proposée, au travers [de la notion] de circuit électrique global (GEC). Un petit courant continu est capable de circuler verticalement entre l’ionosphère (maintenu à environ 250 000 volts par les orages et les nuages électrifiés) et la surface de la Terre dans les régions de beau temps en raison d’une ionization atmosphérique induite par les rayons cosmiques. Les charges peuvent s’accumuler aux limites haute et basse [des nuages] à cause de la collecte d’ions par les gouttes des nuages [1 référence]. Cela crée des gradients de conductivité [électrique] aux frontières des nuages [1 référence] et peut influer sur les collisions entre gouttes [1 référence], les collisions entre gouttes et particules [1 référence] et les processus de formation des gouttes [1 référence]. Ces effets de microphysique peuvent potentiellement influer sur les propriétés des nuages de manière directe et indirecte. Bien que Harrison et Ambaum [1 référence] ont observé une petite réduction du rayonnement à grande longueur d’onde vers le bas qu’ils ont associée à des variations de la densité de courant [électrique] de surface, les observations en accord sont extrêmement limitées. Notre compréhension actuelle de la relation entre les propriétés des nuages et le circuit électrique global reste très faible et il n’y a pas de preuve que les processus de nuages associés pourraient être significatifs pour le climat.

7.4.5.3 Synthèse

Bien qu’il existe quelques preuves que l’ionisation liée aux rayons cosmiques pourrait renforcer la nucléation des aérosols dans la troposphère libre, il existe un niveau modéré de preuve et un fort niveau d’accord sur le fait que le mécanisme d’ionisation lié au rayonnement cosmique est trop faible pour peser sur la concentration en noyaux de condensation de nuages ou son évolution au cours du siècle dernier ou durant un cycle solaire d’une quelconque manière significative. L’absence de tendance en matière de rayonnement cosmique depuis cinquante ans [2 références] fournit un autre argument fort contre l’hypothèse d’une contribution majeure des rayons cosmiques sur le changement climatique en cours.»

Traduit de l’anglais par:

Denis Delbecq

 


    2 Réponses pour “Le soleil et le climat: seule la science fait loi”

    1. [...] Pour ceux qui lisent la prose scientifique, je vous propose une traduction (rapide et) complète de la totalité du sous chapitre consacré à …. Désolé pour le jargon, que j’ai parfois adouci par des remarques entre crochets, sans [...]

    2. merci pour tout ces explications !

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