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Glaciation

Une glaciation ou période glaciaire est à la fois une phase paléoclimatique froide et une période géologique de la Terre durant laquelle une part importante des continents est englacée.

Mise en évidence

Les glaciations ont d'abord été mises en évidence grâce à leurs traces morphologiques (moraines, blocs erratiques) dans les vallées alpines à la fin du XIXe siècle.

Depuis les années 1950, l'étude des rapports entre les différents isotopes de l'oxygène dans les sédiments prélevés par carottage au fond des océans a confirmé et précisé l'existence de nombreuses fluctuations climatiques plus ou moins cycliques (cf. Stades isotopiques marins et Chronologie isotopique).

Origine

Les causes des glaciations ont été l'objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être...) de nombreux débats, depuis que le phénomène a été clairement identifié au XIXe siècle. Les théories modernes retiennent souvent une relation avec les oscillations périodiques de l'orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse...) (cf. les paramètres de Milankovi?), associée à des variations hypothétiques et périodiques dans le rayonnement solaire (En plus des rayons cosmiques (particules animées d'une vitesse et d'une énergie extrêmement élevées), le Soleil rayonne des ondes électromagnétiques dont le...) ou les effets d'un déplacement d'importantes masses continentales vers les régions polaires.

Conséquences

Lors d'une période glaciaire, les phénomènes suivant se produisent suite au refroidissement climatique :

  • formation d'inlandsis (Un inlandsis est une nappe de glace, un glacier continental très étendu, connu aussi sous le nom plus commun de calotte polaire.) : des inlandsis s'installent progressivement sur les zones continentales des hautes latitudes, avec une épaisseur maximale de l'ordre de 3 km, et fluent (Fluent est un logiciel de modélisation en mécanique des fluides.) vers leurs marges.
  • baisse du niveau de la mer (Le niveau de la mer est la hauteur moyenne de la surface de la mer, par rapport à un niveau de référence adéquat.) (glacio-eustasie) : le stockage de glace (La glace est de l'eau à l'état solide.) sur les continents provoque la baisse du niveau des océans (de l'ordre de 120 m pour le dernier Glaciaire) et provoque l'émersion d'une partie des plateaux continentaux.
  • mouvements tectoniques verticaux (glacio-isostasie) : sous le poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la...) de la glace, des mouvements tectoniques verticaux affectent les zones englacées et leur marges (enfoncement lors de la glaciation (Une glaciation ou période glaciaire est à la fois une phase paléoclimatique froide et une période géologique de la Terre durant laquelle une part importante des...), soulèvement ou rebond lors de la déglaciation).
  • modification de la circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) océanique : la circulation océanique mondiale est complètement transformée (avec des influences réciproques, complexes et méconnues dans le détail, sur le climat).

Traces de glaciations anciennes

La Terre garde la trace (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission européenne dans le cadre du premier...) de glaciations anciennes. La glaciation Varanger, notamment, fut particulièrement importante. La glace semble avoir couvert à cette époque presque toute la planète, jusqu'à l'équateur. Nous connaissons également des traces de glaciations au cours de :

  • l'Huronien (de -2 400 Ma à -2 100 Ma)
  • le Cryogénien (de -950 Ma à -570 Ma)
  • l'Andéen-saharien (de -450 Ma à -420 Ma)
  • le Karoo (de -360 Ma à -260 Ma)

Les traces des inlandsis du quaternaire

Les glaciations du Quaternaire a laissé de nombreuses traces visibles dans des régions qui, aujourd'hui, ne sont plus recouvertes par les glaces. L'accumulation de lœss et de limons d'origine glaciaire et périglaciaire se rencontre sur de vaste surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois...) en Amérique du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.), sur les plateaux et les plaines d'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme...) moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres de...) et en Chine septentrionale. Dans l'hémisphère sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.), elle concerne surtout l'Argentine (Pampa). Transportés par le vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et sur Saturne. Il est essentiel...), les lœss finissent par former une couverture plus ou moins épaisse (jusqu'à 200 mètres en Chine[1]), rend fertile les régions concernées et pose des problèmes de stabilité (érosion très rapide).

La plaine (Une plaine est une forme particulière de relief, c'est un espace géographique caractérisé par une surface topographique plane, avec des pentes relativement faibles. Elle...) de la Geest (Allemagne) et la plaine polonaise sont concernées par les dépôts morainiques du quaternaire ; cela donne des paysages de landes (Lande de Lunebourg) ou de collines (Mazurie polonaise) encadrant des fleuves qui coulent vers le nord. La région des Börde (en Allemagne) ou celle Shanxi (vallée du Huang He en Chine) sont tapissées de lœss. Le retrait de l'inlandsis donne naissance à des paysages de marais (En géographie, un marais est un type de formation paysagère, au relief peu accidenté, où le sol est recouvert, en permanence ou par intermittence,...) (marais de Polésie en Ukraine) ou de lacs (Lac Ladoga, Lac (En limnologie, un lac est une grande étendue d'eau située dans un continent où il suffit que la profondeur, la superficie, ou le volume soit suffisant pour provoquer une...) Onega en Russie ; Grands Lacs en Amérique du Nord).
Au quaternaire, l'inlandsis, qui couvrait de nombreuses montagnes, y compris dans la zone intertropicale, laissa derrière lui des modelés d'accumulation et d'érosion tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) à fait caractéristiques. Les ôs, drumlin et chenaux proglaciaires marquent de nombreux paysages dans les régions périglaciaires

Cycles glaciaires récents

La fin du Cénozoïque est marquée par le retour de glaciations dites quaternaires, d'environ -2.7 millions d'années à aujourd'hui. Les glaciations quaternaires correspondent à la mise en place d'un climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps...) plus froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) et au retour cyclique de périodes froides (dites Glaciaires) et tempérés (Interglaciaires). Il y a environ 10 000 ans, a débuté l'Interglaciaire qui se poursuit aujourd'hui et qui correspond à l'Holocène. Le Pléistocène supérieur correspond au dernier cycle Interglaciaire/Glaciaire (d'environ 120 000 à 10 000 ans).

Différentes chronologies

La chronologie des cycles glaciaires répond aux règles stratigraphiques et à la définition de stratotypes, utilisables dans la région où ils ont été définis. La chronologie alpine, si elle a le mérite d'être la première établie, est basée sur les traces morphologiques laissées par les moraines. Seules sont donc correctement enregistrés les glaciations particulièrement fortes ou les plus récentes (la poussée du glacier (Un glacier est une masse de glace plus ou moins étendue qui se forme par le tassement de couches de neige accumulées. Écrasée sous son propre poids, la neige expulse l'air qu'elle contient, se soude en...) détruisant à chaque cycle les traces les plus anciennes). Ainsi, seules quatre grands cycles sont enregistrés, difficilement corrélables (à l'exception du dernier Glaciaire) avec les autres enregistrements continentaux.

Chronologie alpine
Période glaciaire Âge
(années)
Période interglaciaire
1re période glaciaire, de Günz 600 000  
540 000 1re période interglaciaire, de Günz-Mindel
2e période glaciaire, de Mindel 480 000
430 000 2e période interglaciaire, de Mindel-Riss
3e période glaciaire, de Riss 240 000
180 000 3e période interglaciaire, de Riss-Würm
4e période glaciaire, de Würm 120 000
 10 000  

La dernière glaciation

Étendue des calottes et inlandsis de l'hémisphère nord lors du maximum de la dernière glaciation
Étendue des calottes et inlandsis de l'hémisphère nord lors du maximum de la dernière glaciation

Le dernier Glaciaire (environ 120 000 à 10 000 ans) est nommé glaciation de Würm dans les Alpes, Weichsel en Europe du Nord et Wisconsin en Amérique du Nord.

Les principaux inlandsis se situaient :

  • sur le bouclier ("Le Bouclier" était une association créée par Bernard Valadon pour lutter contre la pédocriminalité sur internet. Le site web www.bouclier.org, aujourd'hui disparu, était au centre du dispositif...) canadien et les Rocheuses (voir l'article Glaciation du Wisconsin) ;
  • dans les Andes au niveau de la Bolivie et de la Patagonie ;
  • en Islande ;
  • sur les îles Britanniques, l'Europe du nord, le nord de la Russie et de la Sibérie ;
  • dans l'Altaï ;
  • dans les Monts Verkhoïansk ;
  • dans l'Himalaya, l'Hind?-K?sh, les monts Tian Shan et Kunlun.

Ces régions en conservent les traces géomorphologiques.

Le cas du « petit âge glaciaire »

L'hémisphère nord a connu un net refroidissement, entamé dans la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps....) moitié du XIVe siècle — avec un minimum thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur...) au XVIIe siècle — qui a persisté jusqu'au début du XIXe siècle. Appelée « petite glaciation » ou « petit âge glaciaire », il s'agit d'une période centrée sur le « minimum de Maunder » (1645-1715 proprement dit), qui semble correspondre à une faible activité solaire (ses taches étaient d'ailleurs peu visibles). Elle fut marquée par une série d'hivers particulièrement rigoureux, accompagnés de disettes et de famines.
Le climat en Islande (L’Islande, (en islandais Ísland, littéralement « terre de glace »), est un État insulaire de l’océan Atlantique...) et au Groenland (Le Groenland (prononcez /gʁɔɛn.lɑ̃d/, écrit Groënland dans la graphie française d'avant 1850, Grønland en danois (« terre verte »), Kalaallit Nunaat en groenlandais) est une...) était tout à fait agréable pendant les trois cent premières années qui suivirent la colonisation viking. Il s'est ensuite fortement refroidi, y interdisant l'agriculture et y faisant disparaître les forêts. Toutefois, il s'agit d'une fluctuation climatique froide à l'intérieure de l'Interglaciaire holocène, d'autant mieux mis en évidence qu'il est récent, et ne peut être considéré comme une période glaciaire.

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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