Contrairement à ce que nous croyons ou imaginons, les mouvements de notre planète dans l’espace sont soumis à des variations permanentes, infimes mais bien réelles. Il n’y a en fait pas deux rotations de la terre sur elle-même, c’est-à-dire pas deux jours, qui ont exactement la même durée. Ainsi, le 29 juin 2022 a été la journée la plus courte mesurée avec 1,59 millisecondes de moins que la moyenne. Cela serait la conséquence de mouvements provenant des profondeurs sous l’écorce terrestre.
Il y a en fait de nombreux facteurs qui peuvent affecter la rotation de notre planète, notamment les tremblements de terre. Le fameux tremblement de terre au large du Japon du 11 mars 2011 d’une magnitude de 9,1, le plus important séisme jamais enregistré dans ce pays, qui a provoqué, entre autres, l’accident de la centrale nucléaire de Fukushima, a accéléré la rotation de la terre de 1,8 millionième de seconde selon des calculs effectués par la Nasa.
Le barrage des Trois Gorges est long de 2.300 mètres et haut de 185 mètres
La gravité de la lune contribue elle à ralentir la rotation de la terre en retenant les océans comme le démontre le phénomène des marées. De ce fait, les jours s’allongent d’environ 2 millisecondes par siècle.
Ce qui est moins connu est l’impact des constructions humaines à la surface de la planète. Cela est lié à ce qui est appelé en physique un « moment d’inertie ». Plus la masse d’un objet est importante et plus cette masse est éloignée du centre de rotation, plus l’objet résiste à la rotation.
Le barrage des Trois Gorges haut de 185 mètres et long de plus de 2.300 mètres en apporte une bonne illustration. Enjambant le fleuve Yangtze dans la province de Hubei, en Chine centrale, il s’agit du plus grand barrage du monde. Lorsque le barrage est rempli, le moment d’inertie augmente, créant une (très très petite) résistance à la rotation de la Terre. En 2005, un scientifique de la NASA, le Dr Benjamin Fong Chao, a calculé que lorsqu’une telle masse est concentrée en un seul endroit, elle suffit à modifier la rotation de la Terre. Lorsqu’il est plein, le barrage augmente la durée du jour de 0,06 microseconde, 60 milliardièmes de seconde. Benjamin Fong Chao a également calculé que le barrage pouvait déplacer les pôles de la Terre d’environ deux centimètres.
L’impact de la fonte des glaces au Groenland est bien plus important
Le barrage des Trois Gorges est réellement une construction hors norme. Elle a nécessité 28 millions de mètres cubes de béton et suffisamment d’acier pour construire 63 copies de la Tour Eiffel. Il a fallu 17 ans à 40.000 personnes pour construire le barrage, pour un coût total de 37 milliards de dollars. Il peut contenir 40 milliards de mètres cubes d’eau.
Mais l’impact sur la rotation de la terre du barrage des Trois Gorges est faible comparé à celui de la fonte des glaces du Groenland. Selon des calculs faits par le Professeur Maik Thomas et le Docteur Robert Dill du Centre de recherche allemand sur les géosciences, la perte de masse glaciaire au Groenland modifie 10 fois plus la longueur d’une journée que la première fois que le barrage des Trois Gorges a été rempli.
Et ce ne sont pas des évolutions anecdotiques en dépit du caractère infime des changements mesurés. Car pour contrôler les satellites ou faire naviguer avec précisions les sondes qui visitent les autres planètes du système solaire, les agences spatiales ont besoin de connaître l’orientation et la période de rotation de la Terre avec une extrême précision. Les changements subtils provoqués par des mégastructures comme les Trois Gorges sont en fait suffisamment importants pour fausser les trajectoires des sondes.