Les différentes fins du monde et comment les en empêcher ?

La science s’intéresse parfois aux menaces qu’on peut voir dans les films catastrophes. Des menaces d’une telle ampleur qu’elles pourraient éradiquer toute la vie sur Terre. Mais les études sur le sujet manquent cruellement, car les scientifiques se basent sur leur probabilité très faible. Mais il est nécessaire de faire des recherches pour déterminer si nous sommes prêts à affronter ces menaces. Collision cosmique, tempête solaire, supervolcan, faites votre choix parmi notre menu des fins du monde possibles.


Collision cosmique, tempête solaire, supervolcan, faites votre choix parmi notre menu des fins du monde possibles.
Le cratère Gosses Bluff en Australie s'est formé lorsqu'un astéroide de 1 kilomètres de diamètre a frappé la terre il y 42 millions d'années.

Dans un appartement miteux, isolé par des couches de tapis, la dernière famille sur Terre s’est réunie autour d’un feu en faisant fondre un récipient d’oxygène. La Terre a été propulsée aux confins du système solaire à cause d’un trou noir solitaire qui s’est baladé dans le système solaire. La planète a échappé à l’attraction du soleil et désormais, les survivants doivent s’aventurer dans une nuit éternelle pour collecter des gaz atmosphériques gelés qui se sont accumulés comme de la neige. Cette est tirée du livre A Pail of Air écrit par Fritz Leibe en 1951 et elle possède une probabilité très faible, mais réelle. On a un trou noir solitaire qui se balade dans la galaxie et on peut toujours envisager l’hypothèse qu’il pourrait s’approcher de nous. Mais les scientifiques estiment que si nous devons disparaitre, alors ce sera par une fin du monde provoquée telle qu’une guerre nucléaire ou une pandémie due à un virus génétiquement modifié. Mais les menaces naturelles extrêmes pourraient aussi exterminer la vie telle que nous la connaissons.

Et malgré le nombre de menaces réelles, il y a très peu de recherches sur le sujet selon Anders Sandberg, un chercheur dans les catastrophes à l’université d’Oxford. La dernière fois que j’ai vérifié, il y a plus de papiers sur la reproduction des bousiers que l’extinction humaine. Peut-être qu’on devrait revoir légèrement nos priorités.

Mais les catastrophes attirent les financements, mais cela concerne principalement des événements modérés tels que les tremblements tandis que les menaces apocalyptiques sont négligées. Consciemment ou non, de nombreux chercheurs estiment que les scénarios apocalyptiques sont du domaine de la fiction et que la science a bien trop de choses à faire. Mais une minorité de chercheurs continuent d’anticiper l’impensable et ils proposent même des solutions pour se préparer.

Première menace : Les tempêtes solaires

La menace des tempêtes solaires

Dans l’histoire de Leiber, la planète est décimée parce que nous étions trop loin du soleil. Mais il faut que l’influence du soleil reste à une distance raisonnable de notre planète. Bill Murtagh peut vous en parler pendant des heures. Au matin du 23 juillet 2012, il s’est assis devant des écrans au National Oceanic and Atmospheric Administration et il regardait 2 nuages de particules énergétiques qu’on connait comme une () qui était propulsée du soleil et qui s’échappaient dans l’espace. 19 heures plus tard, la chevrotine solaire a frappé l’endroit où la Terre se trouvait quelques jours auparavant. Si cette éruption nous avait frappés, alors nous en ressentirions encore les effets.

Désormais, Murtagh passe le plus clair de son temps à surveiller les éruptions solaires. Les CME ne sont pas nocifs pour les humains et leurs effets sont spectaculaires. En canalisant des particules chargées sur le champ magnétique terrestre, les éruptions peuvent déclencher des tempêtes géomagnétiques qui provoquent les aurores boréales. Mais ces tempêtes peuvent aussi provoquer des surtensions électriques dangereuses sur les lignes à haute tension. La surtension dure seulement quelques minutes, mais ils peuvent endommager des centrales électriques, notamment dans les hautes altitudes lorsque les lignes du champ magnétique terrestre convergent vers la surface.

En 2012, les satellites ont détecté cette éjection de masse coronale qui a raté la Terre de quelques jours.

En 2012, les satellites ont détecté cette éjection de masse coronale qui a raté la Terre de quelques jours.

Le pire CME s’est produit en 1989 en grillant un transformateur dans le New Jersey en plongeant plus de 6 millions de personnes au Québec dans le noir. Le plus gros CME s’appelle l’événement Carrington de 1859 d’après le nom de l’astronome britannique qui a témoigné d’une éruption solaire qui était 10 fois plus intense que celle du New Jersey. Il a vu le courant qui traversait les câbles télégraphiques en provoquant des incendies et en électrocutant les opérateurs tandis qu’on pouvait voir les aurores boréales jusqu’à Cuba. L’installation électrique de l’époque a provoqué des dégâts minimaux, mais si nous avions le même choc électrique aujourd’hui, alors les dégâts seraient simplement monstrueux selon Patricia Reiff, une physicienne de l’université de Rice à Houston.

Certains chercheurs ont peur qu’un autre événement similaire à Carrington puisse détruire des centaines de transformateurs en provoquant le Black-Out sur des continents entiers pendant des mois ou même des années selon Murtagh. Le problème est que ces transformateurs font la taille d’une maison et qu’ils ne sont pas mobiles. On doit les construire sur place. Les fabricants de transformateurs estiment que ces peurs sont exagérées et que même en cas d’éruption solaire considérable, l’équipement va survivre. Mais Thomas Overbye, un ingénieur en électricité de l’université de l’Illinois estime que personne n’est certain, car on n’a jamais testé ces équipements pour ce type d’événements.

Mais ce qui est certain que les Black-out généralisés pourraient être catastrophiques dans des pays qui dépendent énormément de réseaux électriques sophistiqués. Nous avons créé une vulnérabilité considérable par rapport à cette menace selon Murtagh. Internet, les pipelines pétroliers, les pompes à eau, les ATM et chaque appareil électrique deviendraient inutilisables. Cela pourrait affecter notre capacité à gouverner un pays selon Murtagh.

Mais la probabilité d’un événement de Carrington est très faible. La recherche suggère qu’il pourrait se produire quelques fois dans une période de plusieurs siècles. Une étude récente suggère qu’on a un risque de 12 % qu’une tempête solaire de cette ampleur se produise dans la prochaine décennie. Mais on la verra avant qu’elle se produise grâce aux télescopes solaires qui détectent la formation des CME et on a aussi des sondes spatiales qui mesurent des paramètres critiques quand les éruptions sont dirigées vers la terre. Avec des informations telles que le champ magnétique du CME, les scientifiques peuvent dire si un flux de particules va s’écouler autour de la Terre comme un rocher dans une rivière ou si le flux va se connecter avec la Terre pour provoquer une tempête géomagnétique. Les analystes peuvent donner l’alerte de 30 minutes à 60 minutes avant l’arrivée du CME.

Mais ces alertes sont uniquement efficaces si les gouvernements et les opérateurs d’électricité peuvent réagir rapidement. Des pays envisagent sérieusement cette menace. L’année dernière, la Maison Blanche a publié un rapport intitulé National Space Weather Strategy et un plan d’action correspondant pour réduire la vulnérabilité et améliorer la préparation. Une loi bipartisane pourrait transformer ce plan en une réalité.

L’un des piliers du plan est de fortifier le réseau électrique. Incité par les législateurs, les opérateurs ont déjà commencé à faire des réserves des composants vulnérables et des actifs critiques. La prochaine étape est de protéger le réseau électrique en installant des appareils qui bloquent le courant comme des condensateurs en série. Ces derniers sont déjà présents dans l’ouest des USA parce qu’ils améliorent la transmission électrique sur de grandes distances.

On pourrait diminuer les dégâts, mais on ne pourra jamais avoir une protection parfaite comme l’événement de Carrington. Au lieu, les opérateurs pourraient éteindre une grande partie du réseau électrique pendant que la tempête solaire frappe la Terre. On aurait des dégâts considérables sur le court terme, mais on sauve le pays sur le long terme. Faites des réserves de bougie, on ne sait jamais.

Seconde menace : Les collisions cosmiques

La menace des astéroides sur la Terre

Le télescope Pan-STARRS à Hawaii fait partie d’un réseau astronomique international qui scanne le ciel pour des corps célestes qui pourraient percuter notre planète.

Mais pour une autre menace venue du ciel, l’impact d’un astéroïde ou d’une comète, il n’y a aucun moyen de limiter les dommages. La seule manière de s’en protéger selon les chercheurs est d’empêcher la collision en amont. C’est quelque chose que nous, en tant qu’espèces, ne devons jamais laisser se produire selon Ed Lu. Sinon ce sera la fin de l’humanité. En 2002, Lu, un ancien astronaute, a fondé la fondation B612, une organisation privée qui travaille pour protéger la planète contre les objets géocroiseurs (NEO).

On sait qu’un astéroïde de 10 km a exterminé les dinosaures, mais même une fraction de cette taille pourrait dévaster l’humanité selon Michael Rampino, un scientifique spécialisé dans la planète Terre à l’université de New York. Le site de l’impact serait anéanti et des tremblements de terre et des tsunamis massifs se déclencheraient à travers toute la planète. Mais les effets persistants seraient plus destructeurs. Les modèles suggèrent que les débris de roche pourraient bloquer le soleil pendant des mois. Et il faut ajouter les incendies provoqués par la chute des débris sur Terre. Et toutes ces joyeusetés vont se produire alors que l’atmosphère va se réchauffer et ce serait comme si on préparait son four pour la cuisson selon Rampino. Combinées, la poussière et la fumée pourraient plonger la planète dans ce qu’on appelle un hiver d’impact en provoquant l’anéantissement des récoltes et une famine de masse.

Heureusement, les astéroïdes de cette taille frappent la terre une fois sur une période de plusieurs millions d’années. Et les tueurs de dinosaures débarquent une fois tous les 100 millions d’années. Sur une moyenne annuelle, votre risque de mourir d’un impact provenant d’une roche céleste est légèrement supérieur à celui de mourir d’une attaque de requin selon Mark Boslough, un physicien au Sandia National Laboratories au Nouveau-Mexique. Mais comme les requins, il suffit d’un seul pour provoquer une pagaille monstre.

Les astronomes ont détecté près de 15 000 objets dans le voisinage de la Terre incluant quelques centaines de plus de 1 kilomètre.

Les astronomes ont détecté près de 15 000 objets dans le voisinage de la Terre incluant quelques centaines de plus de 1 kilomètre.

C’est pourquoi en 1998, la NASA a lancé l’étude Spaceguard à la demande du Congrès. L’objectif était d’identifier 90 % des 900 objets géocroiseurs de plus de 1 kilomètre et l’objectif a été atteint en 2010. Mais les efforts continuent pour trouver d’autres géants restants et cibler les corps célestes de plus de 140 mètres en 2020 même si la NASA a déjà averti qu’elle ne pourrait pas tenir le délai. Actuellement, on a découvert plus de 15 000 objets géocroiseurs et aucun ne risque de percuter la Terre. Mais la probabilité est toujours possible et on risque de passer rapidement d’un scénario de science-fiction à une vraie catastrophe scientifique.

Et la science est déjà sur le dossier. En 2010, les chercheurs ont publié un rapport intitulé In Defending Planet Earth: Near-Earth Object Surveys and Hazard Mitigation Strategies où ils soulignent quelques options pour détruire un astéroïde si on est averti plusieurs décennies à l’avance. On pourrait détourner sa course à l’aide de vaisseaux spatiaux, modifier son orbite avec la force gravitationnelle d’un vaisseau qu’on connait comme un tracteur de gravitation ou le faire exploser avec des expositions nucléaires.

Pour le moment, ces défenses planétaires existent uniquement sur le papier, mais on pourrait bientôt voir des tests réels. La NASA, l’Agence Spatiale européenne et d’autres partenaires explorent une mission conjointe appelée AIDA (Asteroid Impact and Deflection Assessment) pour tester la méthode de la collision sur l’astéroïde Didymos lorsqu’il passera à côté de la Terre en octobre 2022. La NASA a aussi annoncé ses plans d’utiliser un tracteur de gravitation amélioré dans lequel le vaisseau collecte des matériaux de l’astéroïde pour augmenter sa masse dans une mission appelé Asteroid Redirect. Il était prévu pour 2022, mais des problèmes de financement pourraient faire capoter le projet. Mais les chercheurs estiment qu’il faut utiliser plusieurs techniques ensemble pour être tranquille.

Mais pour des objets supérieurs à 1 kilomètre et les comètes, qui peuvent débarquer sans quasiment aucun avertissement, les scientifiques pensent que l’explosion nucléaire est la seule option. L’idée est de secouer le rocher plutôt que de le faire exploser. Une explosion serait plus catastrophique, car on prend le risque que les débris de l’explosion nous tombent toujours sur la tronche. Même si l’United Nations Outer Space Treaty de 1967 interdit l’envoi d’armes nucléaires dans l’espace, les scientifiques maitrisent mieux la technologie et l’année dernière, la NASA et le département de l’énergie ont annoncé un effort combiné contre les astéroïdes. À la fin, le Planetary Defense Coordination Office de la NASA, qui a été créée en janvier 2016, pourra décider quand et comment les USA devraient répondre à un impact potentiel.

Troisième menace : les Supervolcans

Une simulation de la propagation de cendre provoquée par un supervolcan à Yellowstone

Une simulation de la propagation de cendre provoquée par un à Yellowstone

Les astéroïdes et les tempêtes solaires ont une probabilité très faible, mais notre troisième menace est quasi inévitable et elle est provoquée par notre propre planète. Environ tous les 100 000 ans, quelque part sur Terre, une caldera supérieure à un diamètre de 50 kilomètres s’effondre et expulse violemment le magma. Le résultat est un supervolcan qui est inarrêtable et férocement destructeur. Un tel monstre, comme l’éruption massive du mont Toba en Indonésie il y a 74 000 ans, a pu exterminer une grande partie de l’humanité en provoquant une sorte de goulot d’étranglement génétique qui est toujours présent dans notre ADN même si cette idée est très controversée parmi les scientifiques.

La localisation des supervolcans dans le monde

La localisation des supervolcans dans le monde

Par définition géologique, un supervolcan est un volcan qui produit une éruption explosive de plus de 450 kilomètres cubes de magma, soit 50 fois plus que l’éruption du mont Tambora en 1815 et 500 fois plus que le mont Pinatubo aux Philippines en 1991. Les géologues découvrent ces éruptions en analysant les gisements des matériaux expulsés qu’on appelle Tuf et les données dans les roches suggèrent que les supervolcans reviennent à intervalle régulier. Les endroits les plus actifs sont Toba, le Yellowstone dans le nord-ouest des États-Unis, la Caldera de Long Valley dans l’est de la Californie, la zone volcanique de Taupo en Nouvelle-Zélande et plusieurs zones dans les Andes.

Pour le moment, ces zones ne représentent aucun danger. Mais dans le cas d’une autre éruption, toute chose dans un rayon de 100 kilomètres sera incinérée et la cendre recouvrirait les continents. S’il y avait seulement quelques millimètres de Tuff, alors cela détruirait les récoltes et une épaisseur de 1 mètre rendrait la terre inutilisable pendant des décennies selon Susanna Jenkins, une volcanologue à l’université de Bristol. La cendre peut aussi détruire les immeubles, salir l’eau potable, obstruer l’électronique, faire chuter les avions et irriter les poumons.

Ces impacts régionaux pourraient s’étendre dans le monde de manière inattendue. Par exemple, la perturbation mineure dans l’air, suivant l’éruption du volcan islandais Eyjafjallajökull en 2010, a provoqué des millions de dollars de perte pour les agriculteurs kényans. Et cette éruption était une broutille à côté d’un supervolcan. Plus notre société est interconnectée et plus les dégâts régionaux deviennent mondiaux selon Hazel Rymer, un volcanologue de l’Open University au Royaume-Uni.

La taille des plus grosses éruptions volcaniques dans l'histoire

La taille des plus grosses éruptions volcaniques dans l’histoire

Mais les effets les plus catastrophiques seraient ceux sur le climat global qui ressemblerait à celui d’un impact d’astéroïde. Les aérosols sulfatés injectés dans la stratosphère, produit par un supervolcan, pourraient baisser les températures de 5 à 10 degrés Celsius pendant des décennies en décimant l’agriculture.

Mais on ne pourrait jamais prédire tous les effets. La volcanologie se base sur l’expérience selon Ben Kennedy, un volcanologue de l’université de Canterbury en Nouvelle-Zélande et les scientifiques n’ont jamais observé un supervolcan. Une connaissance des petites éruptions pourrait aider, mais ce serait un guide non fiable. Par exemple, les superéruptions pourraient provoquer une tonne d’aérosols sulfatés, mais les aérosols pourraient être plus larges et ils pourraient tomber plus vite que ceux des petites éruptions selon une recherche par Claudia Timmreck, une spécialiste des modèles du climat à l’institut Max Planck en Allemagne. L’équipe de Timmreck a également trouvé que les volcans en moyenne altitude tels que ceux de Yellowstone pourraient avoir une propagation des aérosols qui dépend de la saison de l’éruption.

La plus grande des incertitudes est les signes d’avertissement. Les chercheurs estiment que les tremblements de terre, une augmentation du dégazage et la déformation des sols à cause du magma en ascension pourraient précéder une éruption majeure. Cette activité pourrait commencer des mois ou même des années avant la grosse fiesta supervolcanique. Cela permettrait d’évacuer les zones et de limiter les dégâts. Mais les scientifiques hésitent sur le moment où il faut donner l’alarme selon Jacob Lowenstern à l’U.S. Geological Survey. Il est difficile de convaincre les scientifiques dans ce domaine à cause de nombreux processus complexes qui entrent en action.

Et il y a aussi des défis politiques à surmonter. L’éruption de 1985 du Nevado del Ruiz en Colombie a tué près de 23 000 personnes parce que le gouvernement a ignoré les prévisions des scientifiques. Et les fausses alarmes peuvent créer la panique. Dans les années 1980, l’activité géologique a incité les responsables gouvernementaux à alerter sur une éruption possible du Long Valley Caldera, mais rien ne s’est produit et les valeurs immobilières et l’économie se sont effondrées.

Le défi pour les scientifiques est de déterminer les indicateurs combinés qui annoncent une éruption catastrophique plutôt que de baser sur une seule alerte. Aujourd’hui, on détecte très bien les signes précurseurs, mais uniquement quand l’événement s’est déjà produit selon Rymer. Selon les chercheurs, la meilleure manière est de continuer à étudier la plomberie qui alimente les volcans pour collecter le plus d’informations possible provenant des petites éruptions pour se préparer à la grande.

Quatrième menace : Qu’est-ce qu’on fait en cas de fin du monde ?

Vous pouvez choisir la menace que vous voulez. Une tempête solaire, un astéroïde ou un supervocan, mais le résultat est le même. Nous disparaitrons. Notre solution n’est pas de combattre toutes les menaces, mais de maitriser ce que l’humanité a fait pendant toute son histoire. Avoir un plan de survie. Et ce plan de survie est très simple puisqu’il se base sur le maintien de la nourriture indépendamment des conditions de la planète.

Et on a au moins 2 scientifiques qui proposent déjà un plan. Dans leur livre de 2015 intitulé Feeding Everyone No Matter What, David Denkenberger et Joshua Pearce proposent plusieurs manières de nourrir des milliards de personnes sans l’aide du soleil. Denkenberger, un ingénieur architecte à la Tennessee State University, s’est transformé en chercheur en catastrophe quelques années auparavant lorsqu’il a lu que les champignons avaient survécu après les précédentes extinctions de masse. Si l’humanité devait faire face à une nouvelle extinction, est-ce que les champignons ne pourraient-ils pas nous aider à survivre.

Et effectivement, les gens pourraient cultiver des champignons sur le lit des feuilles et les troncs d’arbres après le désastre. Une autre manière est de cultiver des bactéries, qui consomment du méthane sur des gisements de gaz naturel ou on pourrait aussi convertir la cellulose dans la biomasse des plantes en sucre et on utilise déjà ce processus pour faire du biocarburant. Denkenberger et Pearce, un professeur d’ingénierie à la Michigan Technological University ont calculé qu’en adaptant les usines existantes, les survivants de la catastrophe pourraient produire suffisamment de nourriture alternative pour alimenter la population mondiale.

Certes, il faudra d’autres ingrédients pour que ça marche : Des infrastructures, une coopération internationale et la loi. Car la survie pure n’est pas suffisante, car il faut s’assurer que nous préservons les valeurs de notre société moderne dans le pire des cas selon Seth Baum, responsable du Global Catastrophic Risk Institute, un Think Tank non lucratif qui inclut des chercheurs comme Denkenberger.

La résilience sociale est l’une des nombreuses questions importantes après une catastrophe. Et pour le moment, on n’a aucune idée de ce qui peut se produire. Mais les scientifiques doivent étudier et anticiper une société post-apocalyptique plutôt que de la laisser aux écrivains dystopiens et à ceux qui se préparent pour la fin du monde. Le chercheur ajoute qu’il n’a rien contre les survivalistes. Même si les survivalistes semblent être des illuminés à la télévision, il est encourageant qu’il y ait des personnes qui pensent à ces probabilités même avec leurs faibles moyens selon Baum. Mais comme les autres, les survivalistes ne sont pas mieux préparés aux catastrophes qui pourraient détruire l’humanité.

 

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Jacqueline Charpentier

Ayant fait une formation en chimie, il est normal que je me sois retrouvée dans une entreprise d'emballage. Désormais, je publie sur des médias, des blogs et des magazines pour vulgariser l'actualité scientifique et celle de la santé.

1 réponse

  1. dieuve dit :

    vraiment les scientifiques il faut trouver une solution

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