Les champs magnétiques de la Terre pourraient suivre la chaleur des océans : NASA À mesure que la Terre se réchauffe, une grande partie de la chaleur supplémentaire est stockée dans l'océan de la planète - mais surveiller l'ampleur de ce contenu de chaleur est une tâche difficile. Une caractéristique surprenante des marées pourrait aider, cependant.Les scientifiques du Centre de vol spatial Goddard d'aNASA à Greenbelt, Maryland, développent une nouvelle façon d'utiliser les observations satellitaires des champs magnétiques pour mesurer la chaleur stockée dans l'océan :
Ocean Tides and Magnetic Fields
"Si vous êtes préoccupé par la compréhension du réchauffement climatique, ou de l'équilibre énergétique de la Terre, une grande inconnue est ce qui se passe dans l'océan", a déclaré Robert Tyler, un chercheur scientifique à Goddard.«Nous savons que les surfaces des océans se réchauffent, mais nous n'avons pas une bonne idée de la quantité de chaleur stockée dans les profondeurs de l'océan.
Malgré l'importance de la chaleur océanique pour le climat de la Terre, il demeure une variable qui présente une incertitude considérable lorsque les scientifiques la mesurent à l'échelle mondiale.Les mesures actuelles sont effectuées principalement par des flotteurs Argo, mais ne fournissent pas une couverture complète dans le temps ou dans l'espace.Si elle réussit, cette nouvelle méthode pourrait être la première à fournir des mesures globales de la chaleur océanique, intégrées à toutes les profondeurs, à l'aide d'observations par satellite.
La méthode de Tyler dépend de plusieurs caractéristiques géophysiques de l'océan.L'eau de mer est un bon conducteur électrique, de même que l'eau salée se glisse autour des bassins océaniques, ce qui provoque de légères fluctuations dans les lignes de champ magnétique de la Terre.Le flux océanique tente de traîner les lignes de champ autour, Tyler dit.Les fluctuations magnétiques résultantes sont relativement faibles, mais elles ont été détectées à partir d'un nombre croissant d'événements, y compris les houles, les tourbillons, les tsunamis et les marées.
"Le lancement récent des satellites Swarm de l'Agence spatiale européenne et leur étude magnétique fournissent des données d'observation sans précédent des fluctuations magnétiques", a déclaré Tyler."Avec cela vient de nouvelles opportunités."
Les chercheurs savent où et quand les marées sont en mouvement de l'eau de l'océan, et avec les données à haute résolution des satellites Swarm, ils peuvent choisir les fluctuations magnétiques en raison de ces mouvements réguliers de l'océan.
C'est là qu'intervient une autre caractéristique géophysique. Les fluctuations magnétiques des marées dépendent de la conductivité électrique de l'eau - et la conductivité électrique de l'eau dépend de sa température.
Pour Tyler, la question est alors: «En surveillant ces fluctuations magnétiques, pouvons-nous surveiller la température de l'océan?
Lors de l'American Geophysical Union réunion à San Francisco cette semaine, Tyler et collaborateur Terence Sabaka, également à Goddard, a présenté les premiers résultats.Ils fournissent une preuve-de-concept clé de la méthode en démontrant que la teneur en chaleur océanique globale peut être récupérée à partir de signaux magnétiques marémotrices sans bruit générés par un modèle informatique.Lorsqu'ils tentent de le faire avec les signaux observés "bruyants", ils ne fournissent pas encore la précision nécessaire pour surveiller les changements dans la teneur en chaleur.
Mais, dit Tyler, il ya beaucoup d'espace pour améliorer la façon dont les données sont traitées et modélisées, et les satellites Swarm continuent à collecter des données magnétiques.Il s'agit d'une première tentative d'utilisation de données magnétiques satellitaires pour surveiller la chaleur des océans, at-il dit, et il reste encore beaucoup à faire avant que la technique ne réussisse à résoudre cette variable clé.Par exemple, en identifiant les fluctuations causées par d'autres mouvements de l'océan, comme des tourbillons ou d'autres composantes de marée, les scientifiques peuvent extraire encore plus d'informations et obtenir des mesures plus raffinées du contenu de la chaleur océanique et de son évolution.
Plus de 90 pour cent de l'excès de chaleur dans le système terrestre va dans l'océan, a déclaré Tim Boyer, un scientifique avec les centres nationaux de l'Administration océanique et atmosphérique nationale pour l'information environnementale.Les scientifiques surveillent actuellement la chaleur de l'océan avec des mesures à bord et des flotteurs Argo.Alors que ces mesures et d'autres ont vu une augmentation constante de la chaleur depuis 1955, les chercheurs ont encore besoin d'informations plus complètes, dit-il.
"Même avec l'effort massif avec les flotteurs Argo, nous n'avons pas encore autant de couverture de l'océan que nous voudrions vraiment afin de réduire les incertitudes", a déclaré M. Boyer.«Si vous êtes en mesure de mesurer le contenu global de la chaleur océanique directement et complètement à partir des satellites, ce serait fantastique."
L'évolution des températures océaniques a des impacts qui s'étendent à travers le monde.En Antarctique, les sections flottantes de la couche de glace se retirent d'une manière qui ne peut pas être expliquée uniquement par les changements des températures atmosphériques, a déclaré Catherine Walker, scientifique de glace au Laboratoire de Propulsion Jet de la NASA à Pasadena, en Californie.
Elle et ses collègues ont étudié les glaciers en Antarctique
"Si vous êtes préoccupé par la compréhension du réchauffement climatique, ou de l'équilibre énergétique de la Terre, une grande inconnue est ce qui se passe dans l'océan", a déclaré Robert Tyler, un chercheur scientifique à Goddard.«Nous savons que les surfaces des océans se réchauffent, mais nous n'avons pas une bonne idée de la quantité de chaleur stockée dans les profondeurs de l'océan.
Malgré l'importance de la chaleur océanique pour le climat de la Terre, il demeure une variable qui présente une incertitude considérable lorsque les scientifiques la mesurent à l'échelle mondiale.Les mesures actuelles sont effectuées principalement par des flotteurs Argo, mais ne fournissent pas une couverture complète dans le temps ou dans l'espace.Si elle réussit, cette nouvelle méthode pourrait être la première à fournir des mesures globales de la chaleur océanique, intégrées à toutes les profondeurs, à l'aide d'observations par satellite.
La méthode de Tyler dépend de plusieurs caractéristiques géophysiques de l'océan.L'eau de mer est un bon conducteur électrique, de même que l'eau salée se glisse autour des bassins océaniques, ce qui provoque de légères fluctuations dans les lignes de champ magnétique de la Terre.Le flux océanique tente de traîner les lignes de champ autour, Tyler dit.Les fluctuations magnétiques résultantes sont relativement faibles, mais elles ont été détectées à partir d'un nombre croissant d'événements, y compris les houles, les tourbillons, les tsunamis et les marées.
"Le lancement récent des satellites Swarm de l'Agence spatiale européenne et leur étude magnétique fournissent des données d'observation sans précédent des fluctuations magnétiques", a déclaré Tyler."Avec cela vient de nouvelles opportunités."
Les chercheurs savent où et quand les marées sont en mouvement de l'eau de l'océan, et avec les données à haute résolution des satellites Swarm, ils peuvent choisir les fluctuations magnétiques en raison de ces mouvements réguliers de l'océan.
C'est là qu'intervient une autre caractéristique géophysique. Les fluctuations magnétiques des marées dépendent de la conductivité électrique de l'eau - et la conductivité électrique de l'eau dépend de sa température.
Pour Tyler, la question est alors: «En surveillant ces fluctuations magnétiques, pouvons-nous surveiller la température de l'océan?
Lors de l'American Geophysical Union réunion à San Francisco cette semaine, Tyler et collaborateur Terence Sabaka, également à Goddard, a présenté les premiers résultats.Ils fournissent une preuve-de-concept clé de la méthode en démontrant que la teneur en chaleur océanique globale peut être récupérée à partir de signaux magnétiques marémotrices sans bruit générés par un modèle informatique.Lorsqu'ils tentent de le faire avec les signaux observés "bruyants", ils ne fournissent pas encore la précision nécessaire pour surveiller les changements dans la teneur en chaleur.
Mais, dit Tyler, il ya beaucoup d'espace pour améliorer la façon dont les données sont traitées et modélisées, et les satellites Swarm continuent à collecter des données magnétiques.Il s'agit d'une première tentative d'utilisation de données magnétiques satellitaires pour surveiller la chaleur des océans, at-il dit, et il reste encore beaucoup à faire avant que la technique ne réussisse à résoudre cette variable clé.Par exemple, en identifiant les fluctuations causées par d'autres mouvements de l'océan, comme des tourbillons ou d'autres composantes de marée, les scientifiques peuvent extraire encore plus d'informations et obtenir des mesures plus raffinées du contenu de la chaleur océanique et de son évolution.
Plus de 90 pour cent de l'excès de chaleur dans le système terrestre va dans l'océan, a déclaré Tim Boyer, un scientifique avec les centres nationaux de l'Administration océanique et atmosphérique nationale pour l'information environnementale.Les scientifiques surveillent actuellement la chaleur de l'océan avec des mesures à bord et des flotteurs Argo.Alors que ces mesures et d'autres ont vu une augmentation constante de la chaleur depuis 1955, les chercheurs ont encore besoin d'informations plus complètes, dit-il.
"Même avec l'effort massif avec les flotteurs Argo, nous n'avons pas encore autant de couverture de l'océan que nous voudrions vraiment afin de réduire les incertitudes", a déclaré M. Boyer.«Si vous êtes en mesure de mesurer le contenu global de la chaleur océanique directement et complètement à partir des satellites, ce serait fantastique."
L'évolution des températures océaniques a des impacts qui s'étendent à travers le monde.En Antarctique, les sections flottantes de la couche de glace se retirent d'une manière qui ne peut pas être expliquée uniquement par les changements des températures atmosphériques, a déclaré Catherine Walker, scientifique de glace au Laboratoire de Propulsion Jet de la NASA à Pasadena, en Californie.
Elle et ses collègues ont étudié les glaciers en Antarctique
Commentaires