Academic literature on the topic 'Circulation océanique profonde'

L'océan est le plus grand réservoir d'énergie de notre planète. La quantité de chaleur qu'il est capable de stocker est modulée par sa circulation complexe, opérant sur des échelles allant du centimètre à la dizaine de milliers de kilomètres. Les découvertes scientifiques des deux dernières décennies ont révélé l'existence de fronts de fine échelle (d'environ 1 à 50 km), analogues aux fronts atmosphériques, dans la couche de mélange océanique de surface. Ces fronts agissent comme des conduits entre l'océan et l'atmosphère, contrôlant les échanges de gaz et de chaleur. Combinant observation et modélisation, nous démontrons pour la première fois le rôle capital de ces fronts jusqu'à 1000 m de profondeur. Ils génèrent d'importants flux de chaleur dirigés de l'intérieur de l'océan vers la surface, pouvant modifier la capacité de stockage de chaleur de l'océan, avec des répercussions potentiellement majeures pour les systèmes biogéochimique et climatique. The ocean is the largest solar energy collector on Earth. The amount of heat it can store is modulated by its complex circulation, which spans a broad range of spatial scales, from centimeters to thousands of kilometers. Scientific discoveries of the past two decades revealed the existence of fine-scale fronts (≈ 10-20 km wide), analogous to atmospheric fronts, in the oceanic surface mixed layer. These fronts control the exchanges between the ocean and the atmosphere just as the capillary vessels of our pulmonary alveoli facilitate the exchange of gas when breathing. Combining observation and modeling, we demonstrate for the first time the crucial role played by these fronts in the ocean interior. These fine-scale fronts drive an anomalous upward heat transport from the ocean interior back to the surface. This can alter the ocean heat storage capacity, with potential major implications for the biogeochemical and climate systems.

Même si un dormeur peut sembler inerte, son cerveau traverse des états créatifs subconscients. Le sommeil avec mouvements oculaires non rapides, en particulier, est associé à une moindre perception de soi et de son environnement. Durant cette étape, des échanges intenses se produisent entre les régions du cerveau. Le cerveau est une entité insondable qui implique des milliards de neurones interconnectés échangeant des signaux électriques, chimiques et physiques. L'activité électronique est décrite par l'équation de Schrödinger de la mécanique quantique qui régit la fonction d'onde associée aux électrons répartis parmi toutes les cellules. La dualité onde-particule s'applique et, selon l'appareil de mesure qui définit l'observable quantique choisie, les électrons peuvent être observés sous forme de motif d'onde cohérent qui couvre de grandes régions du cerveau ou sous forme de particules localisées sur des neurones individuels. Ainsi, les pensées et les rêves appartiennent à l'espace des fonctions d'ondes, ni ondulatoires ni corpusculaires, et toute mesure correspond à une projection arbitraire. Les ondes alpha, bêta… delta mesurées par électroencéphalogramme ressemblent à des observables quantiques, utilisées pour projeter un état d'esprit infiniment complexe sur une représentation simple prédéterminée. Mais que perd-on ou gagne-t-on à utiliser un abécédaire aussi simple ? Dans le but d'explorer la richesse de l'activité cérébrale durant le sommeil, l'artiste du sommeil Virgile Novarina, en collaboration avec l'artiste numérique Walid Breid, s'est associé à l'artiste et physicien Jean-Marc Chomaz et à l'architecte et designer Laurent Karst du collectif LABOFACTORY, concepteur d'installations artistiques interrogeant notre relation aux éléments, vent, nuages, vagues ou océans. « Full fathom five thy father lies, [À cinq brasses sous les eaux ton père est gisant] »,[mfn]William Shakespeare. La Tempête, acte I, scène 2. La brasse (« fathom » en anglais) est une unité de mesure marine [NDLT]. [/mfn] l'océan, début et fin, limbes et linceul. L'océan absorbe toute lumière et ondes électromagnétiques en quelques mètres de profondeur. Des mesures en profondeur peuvent être collectées à distance par réflexion et dispersion de son ou in situ par des sondes descendues en profondeur depuis des navires, des bouées ou des planeurs sous-marins. Ces données montrent que l'océan profond est animé de courants, tourbillons et vagues à toutes les échelles. Les masses d'eau transportées par les courants de surface se refroidissent en se dirigeant au nord. Plus salées car venant de zones plus chaudes, elles deviennent plus denses que les eaux environnantes et plongent en profondeur. Cette circulation, appelée thermohaline, car induite par les variations de température et de salinité, parcourt en une seule grande boucle, en surface et en profondeur, tous les océans, et son voyage dure mille ans. Actuellement, l'eau abyssale a quitté la surface il y a plusieurs centaines d'années et elle garde la mémoire des conditions climatiques au moment de sa plongée. Sa lente remontée tempère le réchauffement climatique. Mais son sort dans un monde en mutation reste inconnu. La circulation thermohaline est-elle en train de ralentir ? Et peut-elle alors conduire à un nouvel épisode d'anoxie, un océan profond immobile dépourvu d'oxygène et de vie, comme ce fut le cas au cours de périodes géologiques anciennes ? Rêve quantique, le jour où j'ai imaginé l'océan, conçu comme une installation immersive, crée des connexions entre le cerveau et l'océan, tous deux insondables. La mesure de l'activité cérébrale modifie les tensions du vent à la surface de l'océan miniature, comme si littéralement, l'esprit soufflait à la surface des eaux. Cette installation conserve l'idée quantique de la projection sur des observables qui définissent un système d'états, semblables dans leur sémantique concernant l'océan et le cerveau : vagues, vortex, courants et pulsations. Que se passerait-il si la sémantique d'un univers était traduite dans un autre, dans une sorte d'écriture automatique de l'intérieur vers l'extérieur ? Le visiteur qui entre dans le monde transcodé se sentirait-il plongé dans le rêve ou tomberait-il dans l'océan ? Ou la réalité elle-même serait-elle subjuguée, le visiteur noyé dans son propre inconscient ? Le documentaire retrace la genèse du projet et les recherches qui ont été engagées. Le film réunit deux mondes infinis et inaccessibles : le sommeil et l'océan. Il constitue une exploration visuelle de l'espace ouvert par le déséquilibre entre les dimensions poétiques du projet, la connaissance et les faits scientifiques ainsi que l'expérience humaine de la recherche commune. Le documentaire interroge également l'expérience d'une visiteuse qui entre dans l'espace intime et étrange d'un dormeur dans son lit, à proximité d'une sorte de phare qui renferme un océan miniature. En se rapprochant, elle remarque le bandeau, le téléphone portable qui surveille les ondes cérébrales. Au sol, elle observe la projection graphique des ombres des mouvements océaniques internes qui forment un cercle lumineux et changeant de quatre mètres de diamètre. Quel est le rapport ? Les artistes ont patiemment construit un abécédaire d'états d'ondes delta à partir de mesures. La série temporelle de différents états forme une phrase sans fin transcodée en direct dans un deuxième abécédaire afin de contrôler un dispositif motorisé à la surface de l'océan qui imite l'entraînement par le vent. La visiteuse pouvait-elle le percevoir ? Ou se perdre dans la traduction, rêver avec l'océan, flotter avec le dormeur ?