Est-ce que c’est vrai que la planète se réchauffe et que le Soleil va s’agrandir, s’agrandir et finir par éclater et que la Terre pour finir va être congelée ?! Mikael (16 ans, Gumefens, Suisse)

Bonjour Mikael,
-1- La Terre se réchauffe... Oui et non, en fait, ce n’est pas à proprement parler la Terre qui se réchauffe, mais bien son enveloppe gazeuse (notre atmosphère) qui l’entoure et sans laquelle nous ne pourrions pas vivre. Tu as déjà entendu parler de "l’effet de serre". C’est quoi ce truc ? Eh bien lorsqu’un rayon infra-rouge (celui que tu sens lorsque tu exposes ta peau au Soleil) pénètre dans une serre, il passe au travers de la vitre, touche une parcelle de terre ou une plante et est réfléchi dans une certaine direction en fonction de l’angle sous lequel il a touché l’obstacle. En touchant une plante, ce rayon abandonne une partie de l’énergie qu’il possédait en entrant et sa longueur d’onde devient plus grande. Cette modification ne lui permet dès lors plus de ressortir pour regagner le milieu extérieur à la serre. En conséquence, il va rester confiné dans la serre et abandonner petit à petit toute l’énergie qu’il avait en pénétrant. La serre se réchauffe, ce qui fait le bonheur du jardinier qui pourra arborer fièrement ses tomates à la sortie de l’hiver. Dans l’atmosphère terrestre, c’est pareil. Mais ce sont des molécules de gaz qui font office de verre, notamment le CO2, que tout le monde connaît, et la vapeur d’eau. Sans vapeur d’eau, la température de la Terre serait suffisamment basse pour que la vie ne puisse naître. Le CO2 a notamment une origine humaine (ère industrielle), et l’on ne peut que constater que la concentration de ce gaz augmente au cours des années. C’est la raison pour laquelle, tu entends parfois que des réunions politiques se tiennent sur le plan mondial, de manière à faire en sorte de réduire les émissions de CO2. Force est de constater que ces réunions n’aboutissent qu’à décider de ne rien décider, ou comme pour la dernière, de racheter aux pays pauvres, leur droit de polluer !!! Ce qui me semble être un comble. La question est purement une question de gros sous. Si comme certains scientifiques le prévoient, l’augmentation de la concentration de CO2 aura comme conséquence le réchauffement de notre atmosphère, cela aura pour effet de faire fondre la glace des pôles. Cela se remarquera dans un premier temps par une diminution du niveau moyen des mers, suivi rapidement par un augmentation, à la suite de la fonte des glaciers terrestres cette fois-ci. Le profil des côtes que tu connais actuellement sera grandement modifié, faisant disparaître des cartes pas mal d’îles. Ce scénario est-il crédible ???... Certains prétendent que non et que toujours par le passé il y a eu des périodes chaudes et des périodes glaciaires. Ce qui est certain, c’est que dans le passé, l’activité humaine était inexistante. Aussi, je serais prudent.

-2- Le Soleil va s’agrandir... Le Soleil est une étoile commune dans notre galaxie et qui rayonne depuis quelques 5 milliards d’années. C’est une grosse sphère, (1.300.000 km de diamètre), composée principalement d’hydrogène (H) et d’hélium (He). Le Soleil est stable (heureusement), car il y a équilibre entre deux forces opposées qui sont la gravitation et la pression de radiation. La gravitation est la force qui tend à réduire le Soleil en un point matériel situé en son centre. La pression de radiation est celle qui a tendance à augmenter indéfiniment le rayon de notre Soleil. Suivant la loi action=réaction, ces deux forces s’annulent pour faire de notre Soleil ce qu’il est actuellement. Mais la chose risque bien de se modifier au cours des prochains milliards d’années. Voyons cela. En effet, actuellement, le Soleil transforme dans son noyau, l’hydrogène qui s’y trouve en hélium. C’est une réaction heureusement très lente et dont le but est de transformer 4 atomes d’hydrogène en 1 atome d’hélium. Ce faisant, on constate que 1 atome d’hélium a une masse légèrement inférieure à celle de 4 atomes d’hydrogène, en fait 0.0075 gramme pour un gramme d’hydrogène. C’est cette masse qui est transformée en énergie suivant une loi que tu connais certainement : E=mc2, l’énergie est égale à la masse multipliée par le carré de la vitesse de la lumière. C’est ainsi que l’on peut calculer qu’à chaque seconde, notre Soleil brûle 600 millions de tonnes d’hydrogène pour en faire +/- 596 millions de tonnes d’hélium. En transformant les 4 millions de tonnes suivant la loi ci-dessus, on trouve donc qu’à chaque seconde, le Soleil rayonne une puissance de 383 millions de millions de mégawatts. Sachant que la consommation annuelle de la Belgique(1995) était de 69.8 milliards de kwh. A chaque seconde, le Soleil pourrait nous éclairer, chauffer, fournir l’énergie aux entreprises pour...1.5 milliard d’années. Ce faisant, pas de panique, depuis 5 milliards d’années, le Soleil n’a consommé qu’une masse égale à 100 fois celle de la Terre. On peut donc voir venir, sa masse étant de 330.000 fois celle de la Terre. Il arrivera tôt ou tard, que la concentration en hydrogène dans le noyau solaire va diminuer fortement. Dès ce moment, les réactions thermonucléaires vont elles aussi diminuer et la température centrale du noyau (actuellement d’une dizaine de millions de degrés), va elle aussi diminuer, d’où une diminution de la pression de radiation. La force de gravitation va donc l’emporter et notre Soleil va diminuer de diamètre. Une loi de physique stipule que lorsque l’on comprime un gaz, celui-ci se réchauffe. Lorsque tu gonfles un pneu, tu remarques que la pompe se réchauffe. Cela n’est pas dû au frottement du piston, mais bien au fait que tu comprimes de l’air. En conséquence, la température du noyau solaire va augmenter de façon appréciable pour atteindre une trentaine de millions de degrés. Ce qui permettra au Soleil, non plus de brûler son hydrogène, mais bien son hélium, la transmutation de l’hélium se faisant à cette température. La pression de radiation dans le noyau solaire sera plus importante et dès lors son diamètre va augmenter. Tu vois où on en arrive. Au cours des 5 prochains milliards d’années, le Soleil va donc voir augmenter son diamètre de façon régulière jusqu’à atteindre l’orbite de la Terre. L’enveloppe extérieure du Soleil va alors se dissiper dans l’espace, tandis que son centre va se réduire à une toute petite étoile, une naine. Il n’y aura pas d’éclatement de notre Soleil, mais bien une mort lente, une agonie. Le système solaire aura alors l’aspect d’une nébuleuse planétaire dont un bel exemple est celui de la Lyre M57. La Terre, après avoir connu une période effroyablement chaude, se retrouvera (du moins si elle n’a pas été absorbée par l’enveloppe externe du Soleil), dans un froid intergalactique.... .... Mais tout cela, ce n’est pas pour l’année prochaine pour laquelle je te souhaite tous mes bons voeux.
Bien à toi. Marcel