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24/03/2012

Antarctique – Le lac Vostok, un univers sous la glace (1)

 Au pôle Sud de la Terre, se situe l'immense continent gelé de l'Antarctique. Sous la glace, sont cachés des vallées, des montagnes... et même des lacs ! Le plus grand d'entre eux, le lac Vostok (qui veut dire « orient » en russe), pourrait accueillir des formes de vie vieilles de plus de 10 000 ans...

 Les antarctique,lac,vostok,glace,pôle,sud,continent,carotte,russesRusses aiment le froid, c'est bien connu. En 1957, ils ont installé une base, nommée Vostok, sur le continent antarctique. Dans les années 70, ont débuté les recherches sur l'évolution du climat de la Terre – on commençait seulement à parler sérieusement de réchauffement. Il était donc intéressant de creuser la glace, pour en extraire ce que les chercheurs appellent des carottes – de longs tuyaux de glace (photo) – qui contiennent les archives de la Terre. En effet, plus on creuse profond, plus on remonte le temps.

 La carotte de plus de 3,5 km de long obtenue – en 40 ans – par les Russes nous renseigne en effet sur le climat de notre planète depuis plus de 400 000 ans : la glace renferme des bulles de gaz et des morceaux de cailloux, qui datent de cette époque lointaine. Les scientifiques peuvent les analyser, pour connaître la composition de l'atmosphère – en gaz carbonique, par exemple – ou celle des poussières.

 Oui, mais... Tout en creusant, les Russes se sont rendus compte soudain antarctique,lac,vostok,glace,pôle,sud,continent,carotte,russesqu'il existait quelque chose sous les 3 800 m de glace. Les recherches géologiques révélaient l'existence d'une énorme poche d'eau au contact entre la glace et le rocher. Et pas n'importe laquelle ! Une superficie de 14 000 km2 (plus de la moitié du Languedoc-Roussillon), une profondeur comprise entre 900 et 1 100 m, un volume de 5 400 km3.

Ils l'ont donc appelée lac Vostok (photo NASA-GSFC).

 De l'eau sous la glace

 Un lac d'eau douce sous la glace ? Comment est-ce possible ? Question bien légitime, quand on croit savoir que tout ce que touche la glace... gèle. Car c'est faux dans certaines circonstances. L'énorme couche glacée n'est pas fixe. Elle coule vers les bords du continent, à une vitesse de quelques dizaines de centimètres par an. En partant du pôle Sud, il lui faut environ 500 000 ans pour atteindre l'océan. C'est donc très lent.

 antarctique,lac,vostok,glace,pôle,sud,continent,carotte,russesMalgré tout, le frottement de la glace sur le rocher crée de la chaleur – comme lorsque vous frottez vos mains l'une contre l'autre pour les réchauffer –, en même temps que la chaleur issue des profondeurs de la Terre remonte vers la surface. De l'eau est produite. Il suffit que cette eau rencontre une vallée pour la remplir. C'est ainsi que semblent s'être formés le lac Vostok et les 140 lacs (connus jusqu'à présent) sous-glaciaires (bloc-diagramme : Nicolle Rager-Fuller, NSF).

 Petit problème de mathématiques : sachant que le continent antarctique s'est formé il y a 250 millions d'années et que la couche de glace a commencé à s'épaissir il y a 30 millions d'années, calculer l'âge de Vostok. Les scientifiques ont cru d'abord que le lac pesait bien au moins un million d'années. Mais des études récentes ont montré que les lacs sous-glaciaires étaient interconnectés et que l'eau passait de l'un à l'autre au fil du temps. Conclusion : l'eau n'est pas âgée de plus de 13 000 ans, donc contemporaine des premières cultures agricoles au Moyen-Orient.

 

Mais la question qui suit est infiniment plus passionnante : qu'y a-t-il dans cette eau ?

 

12/04/2011

Youri Alexeïevitch Gagarine, le premier homme dans l'espace

Le 12 avril 1961, il y a cinquante ans, un homme a été bien plus vite, bien plus haut et bien plus loin que tous les autres.

Il s'appelait Youri Alexeïevitch Gagarine.

gagarine,vostok,korolev,r-7,cosmonaute, russe, espace, TerreC'était un pilote d'avion militaire, né en 1934 dans une famille pauvre d'un village de l'est de la Russie. Il a d'abord travaillé dans une usine de tracteurs, puis a étudié pour devenir pilote. Parmi les milliers de pilotes de chasse de son pays, il a été choisi parmi 200 autres pour le premier voyage cosmique. Ils ont tous suivi un entraînement très dur, physique et intellectuel, pour devenir de véritables hommes de l'espace. Car leur chef, Sergueï Pavlovitch Korolev, voulait que ces hommes - et plus tard, des femmes - puissent voyager dans le cosmos en connaissant tous les dangers et toutes les possibilités d'un tel voyage.

L'espace est très dangereux pour l'homme. Il n'y a pas d'air pour respirer, il faut segagarine,vostok,korolev,r-7,cosmonaute, russe, espace, Terre déplacer à grande vitesse, les températures sont très basses la nuit et très chaudes le jour. A l'époque, on ignorait même si un homme pouvait travailler, dormir ou même manger dans l'espace. Il fallait donc à Gagarine une fusée pour monter dans l'espace, une capsule fermée pour survivre, une combinaison étanche pour respirer, des moteurs pour s'orienter, un hublot pour voir ce qu'il allait découvrir, des parachutes pour atterrir. Korolev lui a donc construit la fusée Zemiorka, dite R-7, ainsi qu'un véritable vaisseau spatial, Vostok. La mission de Youri Gagarine s'est appelée d'ailleurs Vostok-1 - en russe, Vostok veut dire Orient.

Gagarine, Vostok, R-7, Korolev, Ariane, Soleil, Mars, Terre, cosmonaute, espaceA 6 h du matin, Youri a enfilé son casque et sa combinaison de vol orange - cette couleur lui permettait d'être repéré de loin s'il atterrissait dans la forêt ou la toundra russes. Puis il a pris un autobus, qui l'a amené jusqu'au pied de la fusée. Là, il a dit au revoir à tous ses amis et aux ingénieurs, puis il a pris l'ascensur jusqu'à la capsule. Les techniciens l'ont sanglé dans son fauteuil, puis ont refermé l'écoutille. Il ont dû s'y reprendre à deux fois, car l'un des boulons n'était pas correctement vissé. Et si ce boulon avait sauté dans l'espace, Gagarine ne serait jamais revenu vivant de son périple spatial.

Dans sa combinaison, Gagarine portait un passeport spécial, au cas où il atterrirait dans un pays autre que la Russie - qui s'appelait URSS à l'époque, l'Union des républiques Socialistes Soviétiques. Sur ce document, étaient inscrits son nom et prénom, ainsi que son grade : "Cosmonaute n° 1". Car de tous les hommes, il sera devenu le premier à avoir volé dans l'espace, puis en être revenu. D'ailleurs, les cartes de visite de sa maman, Anna Gagarina, porteront la mention : "Mère du premier cosmonaute de l'humanité".

Au moment où la fusée décolle, Gagarine crie dans son micro : "Poyekhali !" - On estgagarine,vostok,korolev,r-7,cosmonaute, russe, espace, Terre partis, en russe. La Zemiorka va l'élever jusqu'à 315 kilomètres d'altitude au-dessus du sol, pour un tour de Terre qu'il accomplira en 89 minutes et trente secondes. Dans le vaisseau Vostok - une boule pleine d'antennes accrochée à un cyclindre qui renferme les moteurs -, tout est automatique. Grâce au hublot de la paroi, Youri est le premier homme à observer directement les nuages et les orages vus de dessus, l'océan, les continents, les lumières des villes, les champs colorés. En découvrant la Terre, Youri devient l'ambassadeur des hommes dans l'espace.

Mais il est bientôt temps pour lui de revenir sur Terre. Une heure et demi passent vite. gagarine,vostok,korolev,r-7,cosmonaute, russe, espace, TerreSa boule se détache difficilement du cylindre, puis entre dans l'atmosphère terrestre à 28 000 kilomètres par heure, une vitesse jamais atteinte jusque là par un homme. Vostok peut ainsi freiner, puis les parachutes s'ouvrent. Youri est éjecté alors de la capsule dans son fauteuil, puis se trouve suspendu au bout de son parachute jusqu'à l'atterrissage dans un champ près de Saratov, la ville russe proche du village où il est né. Dans le champ, une femme et sa petite fille le regardent effrayées, parce qu'il porte son casque et sa combinaison orange. Youri leur crie : "N'ayez pas peur, je suis un Soviétique comme vous. Je reviens de l'espace".

A 27 ans, Youri devient un héros mondial. Il fait plusieurs fois le tour du monde, pour être accueilli en ambassadeur de l'espèce humaine dans l'espace. Mais il ne revolera jamais autour de la Terre. Il redeviendra un pilote, qui s'écrasera au sol en 1968 aux commandes de son chasseur Mig-15, lors d'un vol d'entraînement.

gagarine,vostok,korolev,r-7,cosmonaute, russe, espace, TerreL'histoire de Youri Gagarine n'est pas triste. Il a connu le premier la joie immense de survoler son berceau, la Terre, avec le bleu de ses océans et le brun rouge de ses continents. Il a montré la voie, autour de la Terre, vers les planètes et les étoiles. Avec sa femme Valentina, il a eu deux filles, Elena et Galina. Toutes trois ont été invitées aujourd'hui au Kremlin, le palais présidentiel de Moscou, pour fêter ce vol exceptionnel, avec des dizaines de ces hommes et femmes de l'espace venus de tous les pays : Russie, Etats-Unis, France, Bulgarie, Mongolie, Allemagne...

Car maintenant, l'exploration de l'espace n'est pas l'affaire d'un seul pays, mais de toutes les nations du monde. Il faut continuer à observer notre Terre depuis l'espace. Depuis les vols Apollo entre 1969 et 1972, plus personne n'a foulé le sol de la Lune. Des robots explorent la surface de Mars, alors que d'autres survolent Mercure et Saturne, bientôt Pluton. L'humanité a toujours eu besoin de savoir, parce qu'elle a des milliards de questions à poser à l'Univers.

gagarine,vostok,korolev,r-7,cosmonaute, russe, espace, TerreYouri Gagarine, avec son immense sourire de jeune homme, a répondu à l'une d'elles. Oui, l'homme peut vivre dans l'espace. Oui, il peut y travailler, y dormir. Oui, il peut y construire des stations spatiales, qui permettent à des hommes et des femmes de construire leur avenir. Oui, il peut y découvrir les secrets du cosmos. Mais surtout, Youri Gagarine a montré que l'intelligence, le courage, l'engagement, la curiosité, l'imagination sont plus importants que tout. C'est grâce à toutes ces qualités que l'homme a pu progresser depuis 7 millions d'années.

C'est grâce à tout cela que Youri Gagarine restera à jamais le premier homme des étoiles, le premier cosmonaute de l'Humanité.

    

10/04/2011

La fin du système solaire

 Le Soleil et ses planètes se sont formés il y a 4,55 milliards d'années. C'était donc il y a très très très longtemps. La Vie est apparue sur Terre il y a 3,72 milliards d'années et les plus anciens hommes sont apparus il y a 7 millions d'années.

 

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D'abord, il faut savoir comment le Soleil fonctionne. C'est une sorte de gigantesque réacteur nucléaire ; mais au lieu de brûler de l'uranium, il brûle de l'hydrogène. Et il n'y a pas de cocotte-minute autour... L'hydrogène est un gaz, le plus simple qui existe dans l'Univers, et il fait briller toutes les étoiles du ciel.

A la surface du Soleil, la température est au moins de 6 000 degrés. Mais au centre du Soleil, la température est de 15 millions de degrés. Le Soleil est donc gigantesque, puisqu'il brûle depuis tant de temps et que la fin de sa vie aura lieu dans 5 milliards d'années environ.

 

 

 

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Dans un milliard d'années – donc dans très très longtemps –, le Soleil aura épuisé une grande partie de son hydrogène et commencera à brûler un autre gaz, l'hélium. Il va alors commencer à briller bien plus que maintenant, puis à gonfler et à passer de la couleur jaune à la couleur rouge. On l'appellera alors une étoile géante rouge.

Aujourd'hui, la taille du Soleil est 110 fois plus grande que celle de la Terre. Dans un milliard d'années, il deviendra au moins 200 à 300 fois plus grande que notre planète.

Cette augmentation de température sera ressentie tout de suite sur Mercure, Vénus, la Terre, la Lune, Mars, Jupiter et toutes les planètes du système solaire. D'abord, Mercure sera avalée par le Soleil, puis Vénus.

Sur Terre, les océans commenceront à bouillir, comme dans une immense casserole sur le feu, son atmosphère s'évaporera et toute vie disparaîtra. Sa surface ressemblera à celle de la Lune, toute cabossée et toute brûlée. La Lune sera détruite par la chaleur.

Un peu plus loin, Mars sera aussi privée d'atmosphère par la chaleur et sa surface grillée, comme une entrecôte sur un grill. La glace qui se trouve dans le sol fondra, puis s'évaporera.

 

Plus loin encore, Jupiter perdra la majeure partie de ses nuages colorés. Il ne restera plus que son noyau, que l'on pense être fait d'un immense... diamant ! Ses satellites principaux – Io, Europe, Ganymède, Callisto – verront leur surface gelée fondre en eau, avant de s'évaporer comme sur la Terre.

 

 

 

Saturne verra ses anneaux fondre comme neige au Soleil. En effet, ils sont constitués surtout de glace. Ses satellites, dont Titan, le plus grand, seront aussi fondus par la chaleur.

Uranus et Neptune perdront aussi leur atmosphère, alors que la glace de la surface de Pluton fondra et formera une atmosphère autour d'elle.

Mais ce ne sera pas fini pour autant !

 

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Deux milliards d'années après que les planètes aient disparu, le Soleil sera encore en vie. Il expulsera alors une partie de ses gaz dans toutes les directions, vers la Galaxie.

 

 

 

 

 

 

Et on le verra de loin comme un énorme oignon qui perdra ses couches extérieures. Il brûlera encore très très lentement, durant une dizaine de milliards d'années, avant de s'éteindre tout doucement.

 

Alors, tu dois te demander ce qui arrivera à la vie sur Terre quand le Soleil fera bouillir les océans terrestres.

Comme les hommes savent que la Terre disparaîtra à cause du Soleil, mais dans très très longtemps, ils parviendront d'ici là à construire de gigantesques vaisseaux spatiaux, pour embarquer avec eux des plantes et des animaux. Alors, ils partiront vers les étoiles pour chercher d'autres Terres. Les astronomes ont déjà repéré des dizaines de planètes de la taille de la Terre autour d'étoiles proches. Il s'agit maintenant pour eux de savoir si elles sont habitables.

Mais ça, c'est une autre histoire...